Déc 312017
 

Comme tous les ans, la trêve des confiseurs est à peine terminée que l’actualité météorique reprend le dessus ! Notamment avec le maximum d’activité de l’une des trois pluies d’étoiles filantes les plus actives de l’année : les Quadrantides.

Les Quadrantides photographiées par Leo Lamm en 2014, depuis la muraille de Chine. Crédit image : Leo Lamm

Les Quadrantides photographiées par Leo Lamm en 2014, depuis la muraille de Chine. Crédit image : Leo Lamm

 

Une pluie météorique méconnue à l’origine complexe

Tout au long de l’année, au cours de son voyage autour du Soleil, la Terre rencontre sur son passage de petites particules rocheuses ou métalliques issues de comètes ou d’astéroïdes, qui, en rentrant dans l’atmosphère à très grande vitesse, donne naissance à un trait lumineux fugitif : le météore (ou étoile filante). A certaines périodes, la Terre traverse des zones plus riches en poussières : le nombre d’étoiles filantes augmente alors plus ou moins considérablement, donnant naissance à des pluies météoriques, dont l’activité varie de 2 à plusieurs centaines, voire très exceptionnellement plusieurs milliers d’étoiles filantes par heure.

Trois pluies météoriques principales reviennent régulièrement, chaque année. Il s’agit des célèbres Perséides (en août), des Géminides (en décembre) et… des Quadrantides ! Ces dernières sont moins connues que les deux autres, car elles sont plus difficiles à observer, mais leur activité est comparable, voire supérieure ! Ce sont ces dernières qui vont être observables la première semaine du mois de janvier.

L’activité des Quadrantides a en réalité débuté le 28 décembre, et elle va perdurer jusqu’au 12 janvier, avec un maximum prévu le 3 janvier, vers 20h TU (soit 21 h, heure locale française). Mais l’activité de cette pluie n’est sensible que dans la journée entourant le maximum, qui a lui-même généralement une durée relativement faible : c’est pourquoi le moindre aléas météorologique peut vite réduire tout espoir d’observer les Quadrantides à néant ! Ces météores sont associés aux poussières interplanétaires libérées par divers objets du Système solaire. Le plus grand pourvoyeur de ces particules est cependant un astre (probablement une comète devenue inactive) découvert en 2003 et répondant au doux matricule de 2003 EH1. Ce dernier, lorsqu’il était encore actif, éjectait des particules rocheuses à chacun de ses passages à proximité du Soleil, lors de la sublimation de la glace de surface. Particules qui continuent de voyager et que notre planète peut être amenée à rencontrer. Mais d’autres objets, comme la comète 96P/Machholz, semblent également participer à la réserve de météoroïdes qui donne actuellement naissance à cette pluie d’étoiles filantes dont la dynamique est encore mal connue, malgré sa forte activité.

Observer les Quadrantides

L’avantage des Quadrantides, c’est qu’une simple paire d’yeux suffit pour les observer ! A condition de respecter quelques règles simples pour profiter au mieux du spectacle… Tout d’abord, se couvrir très chaudement : tenue de sports d’hiver indispensable sous peine de n’avoir vite qu’une seule idée en tête, rentrer pour se réchauffer ! Une fois se souci logistique réglé, ne reste plus qu’à savoir où et quand observer. Les Quadrantides sont théoriquement observables toute la nuit. Cependant, elles seront très peu nombreuses en début de nuit (moins de 5 météores par heure), alors qu’à partir de 3-4 h du matin, ce sont 20 à 30 météores par heure qui devraient être observables. Ceci est dû au fait que le radiant (la zone du ciel d’où semblent provenir toutes les Quadrantides, par un effet de perspective), localisé dans une constellation aujourd’hui disparue, celle du Quadrant mural (localisé entre les constellations de la Grande Ourse, du Dragon, du Bouvier et d’Hercule, et d’où est issu leur nom), est très bas dans le ciel en première moitié de nuit, et qu’il ne s’élève qu’à partir de minuit. Or, plus le radiant est bas, moins les Quadrantides sont nombreuses ! Les météoroïdes qui donnent naissance aux Quadrantides pénètrent dans l’atmosphère à 41 km/s (soit plus de 147 000 km/h !) : ces dernières sont donc de vitesse apparente moyenne, voire faible si elles sont observées prêt du radiant ou de l’horizon.

Il est également important d’observer sous un ciel qui s’y prête : la Lune étant largement présente cette année, il faut absolument essayer de la masquer avec un relief, un bâtiment, ou un objet. Et si ce n’est pas possible, alors il ne faut surtout pas regarder dans sa direction, mais à l’opposé. Plus le ciel sera transparent, moins les effets de notre satellite se feront sentir : tout voile d’humidité ou la présence d’aérosols dans l’atmosphère va considérablement amplifier les effets lumineux de la Lune, et gommer les météores les moins lumineux. N’hésitez donc pas à chercher les cieux les plus clairs possibles, et à vous éloigner des villes !

Toutes ces conditions respectées, il ne vous restera plus qu’à vous allonger dans votre sac de couchage, et profiter du spectacle ! 20 à 30 vœux par heure, quoi de mieux pour bien débuter l’année 2018 ?

Jan 022016
 

Période d’activité : 28 décembre – 12 janvier
Maximum : 4 janvier, 08h 00 TU (l = 286.18°), mais peut-être un peu plus tôt (voir ci-dessous)
ZHR = 120 (peut varier entre 60 et 200)
Radiant : A.D. = 230° ; Déc. = +49°
Dérive du radiant : voir pièce jointe
V = 41 km/s
r = 2.1 lors du maximum, mais variable

Dérive du radiant des Quadrantides, d'après l'IMO (www.imo.net).

Dérive du radiant des Quadrantides, d’après l’IMO (www.imo.net).

Le maximum des Quadrantides, prévu le 4 janvier, pourra être observé dans des conditions favorables, car le Dernier Quartier de Lune aura lieu le 2 janvier. Pour beaucoup de site d’observation de l’hémisphère Nord, le radiant de la pluie météorique (au Nord de la constellation du Bouvier) est circumpolaire. Il atteint généralement une hauteur utile vers minuit (heure locale) et les conditions d’observation s’améliorent ensuite au fur et à mesure qu’il s’élève jusqu’au crépuscule. Le pic, prévu à 8h TU, sera trop tardif pour être observé depuis les régions les plus occidentales de l’Europe, tandis que les observateurs d’Amérique du Nord seront plus favorisés. La longitude solaire du maximum (l = 283.16°) est calculée à partir de l’analyse des courbes d’activité les plus fiables issues de la base de données collectées par l’IMO depuis 1992. Elle a été confirmée par les observations radio menée à partir de 1996. La plupart du temps, le pic est très court ; il peut donc être facilement manqué à cause de quelques heures de mauvais temps, ce qui peut expliquer pourquoi les niveaux d’activité semblent fluctuer d’une année à l’autre. Les résultats des calculs à partir des modèles de Jérémie Vaubaillon donnent quant à eux un pic un peu plus tôt, entre le 3 janvier, 22h TU et le 4, 2h TU. Un horaire qui favoriserait lui les observateurs aux longitudes européennes. Le niveau de complexité est en réalité encore supérieur, car la répartition massique des particules issues de la comètes 96P/Machholz et la petite planète 2003 EH1 dans le tore de météoroïdes induit qu’un premier maxima composé de météores peu lumineux (observables en radio ou au télescope) pourrait avoir lieu jusqu’à 14 h avant le maximum principal (observable à l’œil nu et en photo/vidéo). C’est pourquoi tous les observateurs devraient rester sur le qui-vive pendant toute la période. Un autre pic semble avoir été observé en radio à plusieurs reprises ces quinze dernière années, 9 à 12 heures après le maximum principal. Une confirmation visuelle de ce maximum serait également la bienvenue. L’activité des Quadrantides est généralement faible un jour avant et après le maximum, et les observations pensées laissent à penser que le radiant est alors très diffus (ce qui peut également être lié à la faible activité), et il se contracte sensiblement pendant le pic. La photographie et la vidéo peuvent apporter des informations importantes à ce sujet. La Nouvelle Lune du 10 janvier laisse également du temps pour essayer de collecter des données à la fin de la période d’activité de la pluie météorique, qui n’a pour l’instant jamais été réellement étudiée.