Lexique Astronomique

Offert par Sylvie Béland

Êtes-vous de ceux qui ne connaissez que l'étoile Polaire et la constellation de la Grande Ourse ? Oui mais, vous ne sauriez pas les trouver dans le ciel ?

L'astronomie, c'est pour tout le monde, les jeunes et les moins jeunes. Et pas besoin d'être un scientifique pour pratiquer ce beau loisir. Il y a tant de découvertes à faire: les étoiles doubles, les différentes couleurs des étoiles, les amas d'étoiles, les nébuleuses, les galaxies ainsi que l'observation du Soleil et le développement de ses taches (en utilisant toujours un filtre solaire).

Avant tout, quelques petits conseils...

L'instrument

Il n'est pas nécessaire d'avoir des instruments sophistiqués et coûteux. Avec un cherche-étoiles, des jumelles de bonne qualité (minimum 7 X 50) et de préférence un trépied, vous pourrez voir de très beaux objets célestes et pas seulement des étoiles.

Le cherche-étoiles

Le cherche-étoiles est l'instrument essentiel pour apprendre à connaître son ciel. En apprenant à vous en servir, votre intérêt pour l'astronomie ne fera que grandir. Si vous n'y arrivez pas seul, renseignez-vous auprès des membres du club d'astronomie le plus près de chez-vous ou encore lors d'événements astronomiques publiques tels que le Festival d'astronomie populaire du Mont Mégantic ou Tremblant sous les étoiles. Vous trouverez un cherche-étoiles dans toutes les bonnes librairies, au Planétarium de Montréal, à la Maison de l'Astronomie à Montréal et chez Lire la Nature à Longueuil ainsi qu'au Cosmodôme de Laval.

L'achat d'un télescope

Surtout n'allez pas acheter un télescope sur un simple coup de tête. Avant de dépenser un montant raisonnable, soyez sûr de vouloir pousser vos observations de façon plus constante. N'achetez pas un télescope vendu dans les magasins à rayons ou les magasins de photos. Les instruments vendus dans ces endroits sont difficiles à manipuler, le trépied fourni est très instable et les grossissements promis sont irréalistes. Et après deux mois d'utilisation... au rancart !

Si vous êtes décidé à acheter un télescope, un vrai, renseignez-vous auprès d'astronomes amateurs en allant voir comment se passent leurs réunions. Ils sauront vous conseiller et vous référer aux bons endroits pour être bien équipé sans vous faire avoir. Ils seront même heureux de partager avec vous leurs petits trucs.

L'éclairage de nuit

Rappelez-vous ! N'utilisez jamais de lumière blanche sur votre lampe de poche lorsque vous ou d'autres personnes observez. Recouvrez votre lampe de poche d'un mica (double ou triple épaisseur) ou d'un feutre rouge. Nos yeux prennent environ 20 minutes à se réhabituer à la noirceur après avoir été éblouis.

Votre confort

Habillez-vous chaudement... même l'été !

Quelques définitions...

L'année lumière : La lumière voyage à environ 300,000 km/s et une année-lumière représente la distance que la lumière couvrirait en une année, soit 9,500 milliards de kilomètres. Ce qui veut dire que pour atteindre l'étoile Alpha du Centaure, il nous faudrait 4,25 années à la vitesse de la lumière ou encore que sa lumière prend 4,25 années pour nous être visible. Ainsi, plus on regarde loin dans l'univers, plus on observe le passé.

Les constellations circumpolaires : Ces constellations, telles la Petite et la Grande Ourse, Girafe, Céphée, Cassiopée et Dragon, sont visibles toute l'année autour de l'étoile Polaire (laquelle se trouve près du pôle Nord céleste), tandis que les autres constellations ne sont visibles que durant des saisons spécifiques.

Les noms des objets dans le ciel : Les noms donnés aux constellations et à certaines étoiles datent de millénaires avant J.-C. Ils sont de différentes origines, soit babyloniennes, égyptiennes, grecques, romainnes ou arabes. Si certaines étoiles ont des noms, la plupart sont classées de la plus brillante à la plus faible de chaque constellation, selon l'ordre alphabétique grec :

• Alpha
• Bêta
• Gamma... etc.

La magnitude : La magnitude est la mesure de la luminosité des objets dans le ciel. Aussi, plus le chiffre du degré de magnitude est élevé, plus l'étoile est difficile à voir, soit parce qu'elle est petite, soit parce qu'elle est éloignée.

L'étoile la plus proche : Après notre étoile, le Soleil, c'est l'étoile Alpha du Centaure (et son compagnon Proxima) qui est la plus près de nous, à 4,25 années-lumière.

Ce qui constitue les étoiles : Les étoiles sont, en général, des boules de gaz, principalement composées d'hydrogène, qu'elles consument de façon continue pour le transformer en hélium. Leur température centrale et la pression doivent être très élevées pour entretenir les réactions de fusion de l'hydrogène. Elles nous paraissent sphériques car c'est leur force de gravité qui maintient les gaz ensemble pour former une boule. Plus une étoile est chaude, plus elle est brillante et de couleur bleue. Les étoiles sont de plus en plus froides lorsqu'elles sont blanches, jaunes, oranges et rouges (dans cet ordre respectif). Le scintillement des étoiles que nous voyons est provoqué par la turbulence de notre atmosphère. Vues de la Terre, une petite étoile chaude et très lointaine, et une grosse étoile froide plus proche, auront le même scintillement car la grosseur et la distance sont autant des facteurs de la brillance.

Les étoiles variables : Les étoiles dont le changement d'éclat serait dû dans certains cas à une très petite et faible étoile en orbite autour d'une autre et qui en masquerait l'éclat en passant devant. Dans d'autres cas, il s'agit d'une modification physique de l'étoile. Les variations d'éclats sont dues à la dilatation et la contraction de sa matière; elle est donc en constante effervescence. Quand la température ou la dimension change, la brillance change. Ce phénomène est souvent relié à une "nova". Celles de type spectral Mira ou C (pour carbone) sont rouges.

Les étoiles doubles : comme Alcor et Mizar de la Grande Ourse (visibles à l'oeil nu), sont des étoiles avec des compagnons, unis par la force de gravité. Elles sont différentes en grosseur et en température, donc de différentes couleurs.

Les naines blanches : sont des cadavres d'étoile (noyau mort), très chaudes en superficie et de petits diamètres. Le centre est constitué de matières dégénérées et dû à la faible présence d'hydrogène, elles sont peu lumineuses.

Les novae : sont des étoiles dont la matière stellaire se dégénère, ce qui fait qu'elles s'effondrent sur elles-même. En s'écroulant, cela produit une explosion qui n'affecte que l'atmosphère gazeuse de l'astre. Les gaz ainsi libérés les rendent brillantes. Le phénomène est lié aux naines blanches.

Les supernovae : sont des étoiles apparaissant au milieu des nébuleuses diffuses. Elles libèrent une quantité énorme d'énergie, ce qui les rend très brillantes. C'est l'étoile initiale qui explose en entier, car les noyaux atomiques sont en contact. Le phénomène est lié aux étoiles variables. L'une des plus connues est la supernova au milieu de la nébuleuse du Crabe dans le Taureau.

Les planètes : ne brillent pas mais réfléchissent plutôt la lumière du Soleil. Aussi, comme la Terre, elles tournent autour du Soleil. Dans le système solaire, il y a huit planètes en tout. La plus proche du Soleil est Mercure à 58 millions de km et la plus éloignée est Neptune à environ 4,500 millions de km (voir tableau qui suit). Avant septembre 2006, Pluton était désignée comme une neuvième planète. Celle-ci a été reclassée en planète naine, tout comme Éris (2003UB313 découverte dans la ceinture de Kuiper) et Céres (dans la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter).

La Lune : n'est pas une planète mais plutôt un satellite de la Terre car elle est en orbite autour de celle-ci. Jupiter et Saturne, entre autres, ont plusieurs lunes (satellites) qui effectuent une orbite autour d'elles.

Le système solaire

Le soleil : est l'astre central de notre système planétaire. Il compose à lui seul plus de 99% de la masse du système au complet. Tous les corps du système solaire tourne autour du soleil (une découverte de Copernic). Malgré sa grande taille apparente et son éclat considérable, le soleil n'est qu'une étoile très ordinaire parmi les autres étoiles de l'univers.

Les taches solaires : Les taches solaires se composent d'une région sombre (l'ombre), cerclée d'une région plus claire (la pénombre). La partie sombre est une zone dont la température est plus froide, soit environ 2000 degrés Celsius plus basse que la photosphère. Cette différence de température cause une différence de luminosité par rapport aux régions qui l'entourent. Les taches apparaissent généralement en groupes, dont les plus importants peuvent atteindre une largeur de 100,000km. Les taches se produisent quand le champ magnétique solaire est intense et bloque le flux d'énergie. Ce phénomène, dû à l'activité du Soleil, croît et décroît avec une période moyenne de 11 ans. Le maximum le plus récent s'est produit à la fin de l'été 2000.

Les termes suivants sont utilisés relativement à la position des orbites :

• Hélios = Soleil
• Périhélie = au plus près du Soleil
• Aphélie = au plus loin du Soleil
• Géo = Terre
• Périgée = au plus près de la Terre
• Apogée = au plus loin de la Terre

Les illustrations qui suivent donnent un aperçu de la dimension relative des planètes.

Le prochain tableau donne quelques caractéristiques de base des planètes de notre système, en commençant par la plus rapprochée du soleil et en s'éloignant vers les confins de l'espace.

Planète	Diamètre (km)	Distance (km)	Satellites
Mercure	4,860	58,000,000	aucun connu
Vénus	12,140	108,000,000	aucun connu
Terre	12,760	150,000,000	1 [Lune]
Mars	6,800	228,000,000	2 [Phobos et Deimos]
Jupiter	143,200	778,000,000	19 (63) [Io, Europa, Ganymède, Callisto...]
Saturne	120,000	1,426,000,000	22 (56) [Titan, Enceladus...]
Uranus	52,000	2,857,000,000	21 (27) [Miranda...]
Neptune	50,000	4,494,000,000	8 (13) [Triton...]
Planète naine	Diamètre (km)	Distance (km)	Satellites
Céres	975	450,000,000	aucun connu
Pluton	2,300	7,500,000,000	3 [Charon, Hydra, Nix]
Éris	3,000	14,535,000,000	1 [Dysnomia]

Grâce aux sondes spatiales et aux nouvelles technologies, le nombre de satellites (lunes) a passablement augmenté ces dernières années. Vous trouverez le compte le plus à jour sur ce site.

Les planètes n'effectuant pas leur orbite entre la Terre et le Soleil, soit Mars, Jupiter, Saturne, etc, font leur orbite autour du Soleil moins vite que la Terre et celle-ci les rattrape régulièrement et les dépasse, ce qui produit l'illusion momentanée, pour l'observateur terrestre, qu'elles reculent sur leur orbite.

Conjonction, opposition et quadrature : Par rapport à la position d'un observateur sur la Terre, on dit qu'un astre est en conjonction lorsqu'il se trouve dans la même direction que le Soleil. L'astre est en opposition lorsqu'il est diamétralement opposé au Soleil. Lorsque l'angle entre le Soleil et l'astre est de 90 degrés, il s'agit alors d'une quadrature toujours par rapport à la Terre.

Quelques informations sur la Terre : La Terre est âgée d'environ 4,5 milliards d'années. La vie sous forme d'algues marines s'est développée il y a près de 600 millions d'années. Dans le cas des mammifères et des humains, il y a plus ou moins 2,5 millions d'années, à la toute fin de l'ère Cénozoïque. Sa période orbitale autour du Soleil est de 365 jours et 6 heures et elle tourne sur elle-même en 23h56mn4s. Elle traverse donc l'Univers à une vitesse de 106,720 km/h.

Les nébuleuses diffuses : Une nébuleuse diffuse est un groupe de nuages de gaz dispersés entre les étoiles voisines, suite à l'explosion d'une supernova et dont la luminosité l'illumine. La plus facile à trouver (même à l'oeil nu) est M42 dans Orion.

Les nébuleuses obscures : Une nébuleuse obscure est une masse de nuages de gaz et de poussières assez dense pour masquer les étoiles qui se trouvent derrière elle. Celles-ci sont trop éloignées pour que leur éclat n'atteigne la masse. Un bel exemple, toujours dans Orion, la nébuleuse de la Tête de cheval.

Les nébuleuses planétaires : Une nébuleuse planétaire est constituée de gaz et de poussières éjectées par une étoile âgée, évoluant vers l'état d'une naine blanche et située au centre de la forme sphérique ou elliptique de la nébuleuse. Les deux plus faciles à observer sont M57 dans la Lyre et M27 dans le Renard.

Les amas globulaires : Un amas globulaire est un essaim sphérique, très dense, de centaines de milliers d'étoiles. Un des très beaux amas de ce genre est sûrement M13 dans Hercule.

Les amas ouverts : Un amas ouvert est un regroupement de centaines d'étoiles (ou moins). Les Pléiades du Taureau, le Cintre du Petit Renard et la Ruche du Cancer en sont de très beaux exemples visibles aux jumelles et repérables à l'oeil nu.

Qu'est-ce qu'une galaxie ?

Les galaxies ont longtemps été considérées comme des nébuleuses jusqu'à ce que les astronomes découvrent ce qu'elles sont en réalité. Une galaxie est constituée d'une immense agglomération d'étoiles (plusieurs centaines de milliards). Actuellement, le nombre de galaxies est évalué à 200 à 400 milliards. Elles sont divisées en 4 types de formes, réparties dans l'Univers comme ceci: 13% d'elliptiques (E), 21% de lenticulaires (SO), 61% de spirales (S) et 5% d'irrégulières (I) (aucune symétrie apparente).

Notre galaxie : Notre galaxie, la Voie Lactée, est de forme spirale et s'étend sur 100,000 années-lumière dont le centre serait situé dans la région du Sagittaire. Notre système solaire se situe à environ 30,000 années-lumière de son centre. La galaxie la plus proche de nous est le Grand Nuage de Magellan dans l'hémisphère Sud, à 169,000 années-lumière. La galaxie d'Andromède, jumelle de notre galaxie, est l'objet le plus éloigné à être visible à l'oeil nu, soit à 2 millions d'années-lumière.

Les amas de galaxies : Un amas de galaxies est un regroupement de trois galaxies (ou plus), relativement proches les unes des autres. Le plus facile à repérer est M31/M32/M110 d'Andromède. La région où l'on retrouve les amas de galaxies les plus importants est hors de tout doute, dans la constellation de la Vierge.

Quelques informations sur la Lune

Pour certains astronomes, la Lune est un peu nuisible. En effet, lorsqu'elle est pleine, elle atteint une magnitude de 12,5 en reflétant la lumière du Soleil. Elle blanchit alors le ciel et il est moins intéressant d'observer les étoiles et plus difficile d'observer les objets célestes peu lumineux. Pour d'autres astronomes, qu'on appelle amicalement les "lunatiques", la Lune est l'objet de fascination. Plusieurs d'entre eux en sont passionnés et connaissent pratiquement par coeur le nom de chaque cratère, mer et mont.

Son diamètre est environ un tiers de notre planète, soit 3,476 km. Ses cratères sont dus à de fréquents bombardements météoritiques datant d'environ 4,5 milliards d'années. Ses "cirques ou arènes" sont des cratères remplis de lave basaltique. Ses mers sont constituées de coulées de lave solidifiées. Les activités volcaniques de la Lune ont aussi créé des fissures, des failles, des dômes et des monts.

La Lune qui est à 384,000km (en moyenne) de notre planète, décrit une orbite excentrique autour de celle-ci au rythme de 27,3 jours en mois sidéral et 29,5 jours en mois synodique (ou lunaire - de pleine à pleine lune). En effectuant son orbite, elle tourne aussi sur elle-même, montrant ainsi toujours la même face.

• Lorsque la Lune est pleine, c'est qu'elle fait face au Soleil alors que pour l'observateur sur Terre, il fait nuit.
• Lorsque c'est le dernier quartier, l'apparence de la Lune est décroissante et visible au lever du Soleil.
• Lors de la nouvelle Lune, celle-ci fait face au Soleil alors que pour l'observateur sur Terre, il fait jour.
• Le premier quartier montre une apparence croissante de la Lune et est visible au coucher du Soleil.
• Une éclipse lunaire se produit lorsque la Lune est partiellement ou totalement alignée avec la Terre et entre dans l'ombre de celle- ci. Ce phénomène se produit plus souvent qu'une éclipse solaire étant donné le rapport des dimensions Terre- Lune, la proximité de la Lune avec la Terre ainsi que le parcours que suit son orbite autour de la Terre.

Les éclipses solaires : sont classifiées en 3 types:

• La Lune étant à son apogée de la Terre et bien en face de celle-ci, elle projette ce qu'on appelle une éclipse annulaire.
• Lorsque la Lune se trouve plus près de la Terre, bien en face de l'observateur et projette une éclipse totale.
• Lorsque la Lune est légèrement plus haute ou plus basse par rapport à l'observateur sur Terre, elle projette une éclipse partielle.

Et lorsque la Lune se trouve trop haute ou trop basse par rapport à l'observateur sur la Terre, l'éclipse est invisible. Chaque éclipse solaire suit un cycle nommé "Saros" (du grec), qui dure 18 ans, 11 jours et 8 heures. Ainsi, une éclipse totale vue de Montréal se reproduirait, encore en "totale" dans 18 ans, 11 jours mais 120 degrés de longitude plus à l'Ouest (8 heures = 120 degrés de rotation que fait la Terre). Il y a aussi un léger décalage en latitude. À Montréal, nous reverrions une éclipse mais, partielle. Donc:

• Fig.1 - Totale ----> 18 ans, 11 jours et 8 heures(120^o ) = Totale
• Fig.2 - Partielle ----> 18 ans, 11 jours et 8 heures(120^o ) = Partielle
• Fig.3 - Annulaire----> 18 ans, 11 jours et 8 heures(120^o ) = Annulaire

Les étoiles filantes

Les étoiles filantes sont causées par les poussières laissées sur l'orbite terrestre par le passage d'une comète. Leur taille varie entre un grain de sable et un petit pois, et en entrant dans notre atmosphère à plus de 100,000 km/h, elles brûlent en laissant une longue traînée lumineuse. Ça ne dure qu'une fraction de seconde ou tout au plus, une ou deux secondes.

• Le météore est le phénomène lumineux observé.
• Le météoride (ou météoroïde) est l'objet qui provoque ce phénomène lumineux.
• La météorite est un débris de météoride (ou météoroïde) qui parvient au sol terrestre, lunaire ou planétaire.
• Le bolide est un fragment rocheux de 5 kg ou plus, qui laisse une plus grosse traînée lumineuse. Parfois, avant de toucher terre, on peut entendre un sifflement ou même une détonation à leur passage (sa vitesse passant alors le mur du son). Le bolide en tombant dans l'atmosphère, se fracasse en deux ou plusieurs morceaux, qu'on retrouve parfois sur terre, montrant un côté noirci (brûlé). C'est ce qu'on appelle une météorite, comme celle retrouvée à St-Norbert au Québec en 1994.

Les comètes

Une comète, comme Halley en 86, Hyakutake en 96 et la désormais célèbre Hale-Bopp en 1996-97 (voir la Galerie du Club, section comètes), sont des gros blocs de glace sale en orbite autour du Soleil. En se rapprochant de celui-ci, la glace s'évapore et libère la poussière qu'elle contient et expulse des gaz. Cela forme deux queues ; blanchâtre-jaunâtre pour la poussière et bleuâtre pour les gaz (ionisés par le vent solaire), s'étalant à l'opposé du Soleil sur des millions de kilomètres. Les comètes se déplacent à une vitesse moyenne d'environ 30 à 200,000 km/h et mesurent entre 1 et 100km de diamètre.

Les aurores polaires

Les aurores polaires (boréales ou australes dans l'hémisphère Sud) se produisent lorsque des vents solaires sont poussés par les éruptions du Soleil. En entrant dans l'atmosphère par des couloirs du champ magnétique terrestre, les particules électriquement chargées contenues dans ces vents solaires, rencontrent des molécules d'air raréfié, ce qui provoque la luminescence de ces rayons dansants. Les aurores sont plus fréquentes lorsque la période d'activité solaire est à son maximum.

C'est un spectacle magnifique et c'est gratuit !