PETIT MOT DU DIMANCHE - LA PLANÈTE FANTÔME VULCAIN

PETITE HISTOIRE DU CIEL

PMDD du 26 mars 2023

Chapitre 24

LA PLANÈTE FANTÔME VULCAIN

Fort du succès de sa découverte de Neptune, Urbain Le Verrier porta son attention sur une énigme que lui présenta d’abord François Arago (1786-1853), directeur de l’observatoire de Paris et concernant l’orbite de Mercure autour du Soleil. Après avoir conçu un modèle prédisant le parcours de la planète, l’astronome fut déconcerté de constater, en 1843, que ses calculs ne correspondaient pas aux observations. Il décida donc de relever le défi et, en 1859, publia une minutieuse étude démontrant que le périhélie de son orbite, (le point le plus proche du Soleil) se déplaçait légèrement plus vite que prévu (1).

Le Verrier déclara que l’explication la plus probable consistait en l’existence d’une planète encore inconnue en orbite entre le Soleil et Mercure et qui aurait une taille semblable à celle-ci. Etant donné la proximité de cette planète par rapport au Soleil, la chaleur y serait telle qu’elle pourrait s’appeler Vulcain, dieu romain du feu et des volcans.

Compte tenu du précédent succès de Le Verrier, il y avait peu de raisons de trouver une faille dans ses affirmations, mais il avait tout de même besoin d’observations empiriques pour consolider sa théorie. Or, celles-ci ne tardèrent pas à arriver. En 1859, Le Verrier fut contacté par un médecin et astronome amateur du nom d’Edmond Modeste Lescarbault, originaire d’Orgères-en-Beauce, qui était certain d’avoir observé la planète inconnue à travers son humble télescope de 95 mm, tandis qu’elle était passée devant le Soleil plus tôt dans l’année.

Le Verrier s’empressa de rendre visite à Lescarbault et, satisfait de son travail, il s’empressa d’annoncer l’existence de Vulcain lors d’une réunion à l’Académie des Sciences de Paris. La planète, déclara-t-il, tourne autour du Soleil à une distance de 21 millions de kilomètres, sur une période de 19 jours et 7 heures.

Le Verrier commença alors à recevoir plusieurs rapports qui appuyaient ses affirmations. En janvier 1860, quatre observateurs londoniens prétendaient avoir été témoins du transit présumé de la nouvelle planète devant le Soleil et, en mars 1862, un certain Mr. Lummis de Manchester jurait avoir observé un phénomène similaire.

Enfin, en juillet 1878, deux observateurs expérimentés, James Craig Watson et Lewis Swift affirmaient avoir vu une planète du type de Vulcain qu’ils décrivaient comme étant de couleur rouge.

Ni confirmée ni démentie, la recherche de Vulcain se poursuivit jusqu’au XXème siècle. Après la publication, en 1916, de la relativité générale d’Albert Einstein (1879-1955), l’idée d’une telle planète fantôme fut finalement abandonnée. D’autant plus que la nouvelle théorie développait une vision révolutionnaire de la gravité de la mécanique classique qui expliquait enfin l’incohérence du périhélie de Mercure.

Enfin, l’éclipse solaire du 29 mai 1919, permit de conclure à l’inexistence d’une planète entre le Soleil et Mercure.

Allait-on s’arrêter là dans la recherche d’une nouvelle planète dans le système solaire ?

C’était sans compter sans la ténacité d’un certain Percival Lowell qui croyait, à la fois aux Martiens, mais aussi à l’existence d’une nouvelle planète au-delà de Neptune…

A suivre donc...

Bonne lecture

Bob

(1) Phénomène dû à ce que l’on appelle la précession des équinoxes. Ce décalage était de 43 secondes d’arc par siècle. Le fait de détecter une variation aussi insignifiante montre à quel point la mécanique céleste fondée sur les lois de Newton avait alors fait de sérieux progrès.

ASTRO-NOTES : Une piste pour comprendre L’émergence du vivant sur Terre

ASTRO-NOTES

23 mars 2023

MARS :

Une piste pour comprendre L’émergence du vivant sur Terre

Premier chapitre

Les rovers Curiosity et Persévérance, en étudiant in situ la géologie martienne ont montré que la planète rouge avait été habitable dans son jeune âge. La vie s’y est-elle développée pour autant ? La réponse, quelle qu’elle soit, sera fondamentale pour la quête de nos origines.

Ils ne sont certainement pas verts, petits avec des yeux globuleux et peut être même qu’ils n’existent pas ou n’ont jamais existé mais les Martiens continuent de passionner les exobiologistes.

Notons cependant une nouvelle avancée en date : Selon une modélisation conduite à l’université d’ Arizona, le climat de la planète rouge dans ses jeunes années aurait été favorable au développement de la vie. Selon Kaveh Pahlevan, co-auteur de l’étude « Nous avons construit un modèle de la formation et de l’évolution de la jeune atmosphère martienne et, c’est une première. Nous l’avons basée sur des données mesurables, en l’occurrence la quantité d’hydrogène et de deutérium dans les roches martiennes. Les conclusions sont que l’atmosphère initiale de Mars était composée principalement de dihydrogène et de monoxyde de carbone. » Kaveh Pahlevan

Selon l’équipe américaine, Mars était, à l’origine, une planète humide, avec une atmosphère dense et un climat chaud. La vapeur d’eau aurait été retenue près de la surface et se serait condensée au lieu de s’échapper dans l’espace comme le dihydrogène. Selon Kaveh Pahlevan : « …l’eau aurait été conservée aussi longtemps que l’atmosphère est restée suffisamment riche en hydrogène…Ce phénomène pourrait avoir duré plusieurs dizaines de millions d’années, ce qui est assez long pour voir la formation d’océans d’eau stables et chauds. »

En plus de ces océans, la modélisation explique aussi en partie l’origine du carbone martien qui serait apparu sous forme de monoxyde de carbone. Ceci est intéressant du point de vue de l’origine de la vie car, selon le chercheur « …le monoxyde de carbone est invoqué comme source de molécules probiotiques nécessaires à l’apparition de la vie ».

Un climat chaud, des océans, des éléments à la base du vivant…Les conclusions de cette étude rejoignent celles issues des données des rovers Curiosity et Persévérance. Ainsi, après des décennies de morosité suite aux premières missions martiennes des années 1970, qui ont révélé la nature hostile de la planète, les exobiologistes reprennent du poil de la bête.

(à suivre)

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - NEPTUNE IDENTIFIÉE

PETITE HISTOIRE DU CIEL

PMDD du 19 mars 2023

Chapitre numéro 23

NEPTUNE IDENTIFIÉE

Alors que la découverte de la planète Uranus par William Herschel en 1781 et celle de l’astéroïde Cérès par Piazzi en 1801 avaient été le fait d’anomalies repérées grâce à des déplacements inattendus d’astres, celle de Neptune, en revanche, fut la preuve des avancées qui avaient été faites en astronomie au milieu du XIXème siècle. Ce fut, en effet, la première planète à être découverte par une prédiction purement mathématique et non grâce à une observation empirique.

La planète supposée avait un éclat trop faible pour être visible à l’oeil nu et ce sont les déviations de l’orbite d’Uranus qui intriguèrent les astronomes. Avait-on sous-estimé l’attraction gravitationnelle de Jupiter et de Saturne ? Un fluide cosmique invisible perturbait-il son passage ? Une planète inconnue circulerait-elle dans les parages ?

A cette époque-là, ces perturbations mystérieuses de la trajectoire d’Uranus furent l’objet d’étude de deux scientifiques : le français Le Verrier (1811-1877) et l’anglais Adams (1819-1892).

En novembre 1845, Le Verrier présenta ses recherches sur l’éventualité d’une planète qui influencerait la trajectoire d’Uranus. Il avait même calculé que sa position devait se situer à une longitude (à l’époque) d’environ 325° du Soleil.

Or, à Cambridge, un jeune étudiant, du nom de John Couch Adams, était parvenu à une conclusion similaire en proposant, deux mois avant Le Verrier, une position précise de 323° et 34 minutes.

La course était lancée. Urbain Le Verrier

Les chances pour qu’Adams arrive le premier se trouvait dans les mains de James Challis, son professeur d’astronomie à Cambridge. Or, celui-ci manquait de cartes mises à jour et ne semblait pas avoir pris très au sérieux les calculs de son élève. Il ne fit donc pas sa proposition à la communauté scientifique…

Les recherches de la nouvelle planète se terminèrent le 23 septembre 1846, lorsqu’un astronome allemand, Johann Galle (1812-1910) découvrit une étoile mystérieuse qui n’était pas sur les cartes et qui se trouvait à un degré de la prédiction de Le Verrier. C’est donc ce dernier qui devint le « découvreur officiel » de la nouvelle planète et non Adams qui, pourtant, le méritait tout autant !

Il ne restait plus qu’à trouver un nom à cette huitième planète du système solaire.

Modestement, Le Verrier proposa de lui donner son nom ce qui fut refusé par la communauté scientifique. Finalement, la tradition fut respectée, tradition qui consistait à donner aux planètes du système solaire le nom des dieux de la mythologie romaine. C’est ainsi que la nouvelle planète fut appelée Neptune, le Dieu Romain des Océans et frère de Jupiter.

Allait-on s’arrêter à huit planètes autour de l’astre du jour ?

Une neuvième planète resterait-elle à dénicher ?

C’est ce dont nous parlerons la semaine prochaine.

Bonne lecture

A VOIR DANS LE CIEL DU MOMENT

MERCREDI 22 MARS, en soirée

Environ 45 mn après le coucher du Soleil, à l’ouest observez Jupiter avec un très fin croissant de Lune juste au-dessous de la planète.

VENDREDI 24 MARS en soirée

Beau rapprochement entre Vénus et la Lune en croissant au-dessus de la planète. Admirez la belle lumière cendrée envoyée par notre satellite.

MARDI 28 MARS, en soirée

Mars est juste en dessous de la Lune en croissant. Tout ce beau monde est au-dessus d’Orion et aux pieds des Gémeaux.

Bonnes observations

Bob

ASTRO-NOTES SCHTROUMPFER SUR LA LUNE

ASTRO-NOTES

16 mars 2023

SCHTROUMPFER SUR LA LUNE

Les Schtroumpfs habitent dans des champignons et nous pourrions bientôt les imiter car, depuis quelques années, architectes et exobiologistes développent des concepts de myco-architecture pour de futurs habitats lunaires ou martiens.

La perspective d’une installation durable des humains sur la Lune (et pourquoi pas dans un futur plus lointain sur Mars) n’en finit pas de stimuler l’imagination des scientifiques. Après les briques de régolithe cimentées à l’urine des astronautes, après les habitats pliables comme des cocottes en papier, voici que certains envisagent de construire les futures bases grâce à des champignons. Selon ces visionnaires l’avenir appartiendrait semble-t-il aux cosmoschtroumpfs ou aux schtroumpfonautes…

Aux premiers rangs d’entre eux, l’exobiologiste Lynn Rothschild du Nasa Ames Research Center, en Californie. Associée à l’architecte américain Chris Maurer, elle étudie depuis plusieurs années le potentiel des champignons dans l’architecture : « Dans un environnement où les ressources sont rares, il sera plus malin de faire pousser les habitations plutôt que de les construire… » assure-t-elle dans un article paru cet automne.

Bien sûr, il ne s’agit pas de vivre dans des cèpes géants, mais d’utiliser le mycélium des champignons, ces longs et fins filaments qui courent dans le sol et permettent aux champignons de se développer et de se nourrir.

S’il peut sembler étrange de s’appuyer sur ce matériau vivant pour bâtir, c’est que nous avons oublié, prétend Lynn Rothschild que « …la construction des habitats humains a impliqué des matériaux biologiques depuis la préhistoire. Avant d’être en briques, nos maisons étaient en bois et, avant d’être en bois, elles étaient en peaux… ».

Par ailleurs, de la fabrication de la bière à celle du pain, de la production d’antibiotiques à celle des fertilisants, les champignons sont partout. Alors, pourquoi ne pas utiliser les formidables propriétés du mycélium et sa croissance rapide pour imaginer nos futures habitations lunaires ?

Le mycélium permettrait de réduire considérablement les besoins en ressource et en énergie pour construire un habitat sur un autre corps céleste assure la chercheuse et son équipe. Ainsi, plutôt que de transporter de lourds parpaings il serait mieux de les construire sur place.

Un habitat à base de mycélium pourrait, par ailleurs, participer au recyclage des déchets, à la filtration de l’eau, voire même à l’éclairage via la bioluminescence. Mieux encore : Comme certains champignons, riches en mélanine, ont la capacité de résister à la radioactivité, le mycélium pourrait être utilisé pour assurer la protection des astronautes contre les rayons cosmiques.

Grâce au financement de la Nasa, la chercheuse et son équipe ont déjà testé l’élasticité et la résistance du mycélium de plusieurs espèces de champignons et les résultats sont positifs. D’ailleurs, en Namibie, on fabrique déjà des briques à partir du mycélium de champignons cultivés sur des copeaux de bois d’acacia.

Alors pourquoi ne pas les fabriquer sur la Lune, voire sur Mars ?

A réfléchir !

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - LES CANULARS CONTINUENT A COURIR BON TRAIN

PETITE HISTOIRE DU CIEL PMDD

du 12 mars 2023

Chapitre 22

LES CANULARS CONTINUENT A COURIR BON TRAIN

A l’époque où la vie sur la Lune ne semblait pas poser de problèmes, certains avaient même proposé, pour communiquer avec ces extraterrestres présents sur notre satellite de tracer des dessins géométriques géants à la surface de la Terre et similaires aux lignes et géoglyphes de Nazca dans le sud du Pérou.

En 1820, le mathématicien allemand Carl Friedrich Gauss proposa d’utiliser des arbres pour mettre en place un gigantesque schéma expliquant le théorème de Pythagore au beau milieu de la toundra sibérienne. Le dessin serait si grand qu’il serait visible de la Lune.

En 1840, l’astronome autrichien Joseph Von Littrow eut la même idée mais un peu plus folle : Il proposa de creuser un immense canal circulaire dans le désert du Sahara, de le remplir de pétrole qu’on enflammerait…

Sans surprise…aucun de ces deux projets ne fut réalisé.

A la fin du XVIIIème siècle, le grand astronome William Herschell avait, lui-même, développé cette idée de pluralité des mondes en cherchant des traces de vie sur la Lune.

Dans sa correspondance à un ami, il prenait les cratères circulaires qui jonchent notre satellite pour de grandes arènes avec des bâtiments judicieusement installés en cercle afin de recueillir de façon optimale les rayons solaires.

En effet, disait-il « grâce à cette formation de bâtiments, une moitié recevra la lumière solaire directe et l’autre réfléchie. Si ceci est vrai, nous devrions bientôt voir s’ériger une nouvelle petite arène tout comme les habitants de la Lune pourraient observer la construction d’une nouvelle ville sur la Terre. »

En outre, la revue « Philosophical Transaction of the Royal Society » de 1795 révéla que William Herschell croyait en une vie extraterrestre sur tous les corps célestes y compris le Soleil :

« La ressemblance du Soleil avec les autres globes du système solaire nous laisse penser qu’il est probablement habité par des êtres dont les organes sont adaptés à l’environnement particulier de cet astre immense. »

La semaine prochaine, nous retournerons à des sujets moins loufoques, notamment avec la découverte de la planète Neptune…

A bientôt

Bob

ASTRO-NOTES MESSIER 1, UN SOLEIL QUI A ÉCLATÉ DEVANT LES HUMAINS

ASTRO-NOTES

9 mars 2023

MESSIER 1, UN SOLEIL QUI A ÉCLATÉ DEVANT LES HUMAINS

Dans le ciel d’hiver se niche le reste spectaculaire d’une étoile qui a jadis explosé en supernova. On l’appelle la Nébuleuse du crabe. Et si le télescope Hubble l’a rendue célèbre ce n’est pas dû exclusivement à sa beauté : son histoire en fait une cible de choix pour qui veut découvrir les merveilles du ciel.

Cette photo colorée et incroyablement dentelée, prise par le télescope spatial, invite à un temps de méditation car cet objet céleste tourmenté, qui semble figé dans un mouvement dramatique, est l’image même de la mort violente d’une étoile. En effet, il s’agit d’un soleil éclaté…et des humains ont vu cet événement exceptionnel se produire sous leurs yeux.

C’était au mois de juillet de l’an 1054. Dans la région de la constellation du Taureau, une étoile s’est mise soudainement à briller autant que la Lune. Les chroniqueurs du Moyen-Âge n’en ont fait aucune mention car les textes religieux interdisaient de dire que rien, dans la sphère des étoiles, ne pouvait changer…Par contre, ceux de la Chine l’ont rapporté avec minutie et précision. C’est ainsi que, à l’époque moderne, des siècles après que l’astre éblouissant ait disparu, les astronomes ont pu établir que la nébuleuse que l’on voit aujourd’hui tout près de l’étoile Dzêta du Taureau est tout ce qui reste d’une étoile super-géante rouge qui a explosé en supernova.

Cette nébuleuse a été découverte en 1731 par John Bévis (1695-1771) un physicien anglais qui était également astronome amateur. Hélas, la faillite de l’éditeur qui devait publier son atlas du ciel « Uranographia Britannica » a décidé que son nom ne serait pas associé à cette nébuleuse. C’est celui du Français Charles Messier (1730-1817) qui restera dans l’histoire. En repérant la nébuleuse en 1758, alors qu’il cherchait la comète de Halley, Messier décide d’établir un catalogue des objets diffus que l’on pourrait confondre avec une comète. Dans son catalogue, la nébuleuse prend ainsi le matricule M1, le M symbolisant « Messier ».

Près d’un siècle plus tard, l’Irlandais William Parsons, comte de Rosse, étudiera cet objet avec son télescope géant de 1,8 m de diamètre appelé le Léviathan. En 1844, il décrit cette nébuleuse comme ayant des filaments ressemblant à des pattes de crabe. D’où le surnom de M1 : la nébuleuse du Crabe. Le plus fascinant réside dans les recherches menées en 1921 quand Carl Otto Lampland (1873-1951) constate, à l’observatoire Lowell, en Arizona, que des régions de la nébuleuse changent d’aspect et de luminosité. Le verdict est sans appel : la nébuleuse s’étend. Ainsi, pour la première fois, les astronomes ont retrouvé les vestiges d’un phénomène céleste dont leurs ancêtres avaient été les témoins directs 900 ans plus tôt.

Aujourd’hui la nébuleuse M 1, de forme ovale a un diamètre voisin de 13 années-lumière et est distante de 6 200 a.l (1). Depuis 1968, les astronomes ont compris qu’au centre de la nébuleuse pulsait une étoile à neutrons qui fut détectée par radio. A raison de 30 fois par seconde, cette sphère surchauffée de la taille d’une grande ville pour une masse de 1,4 à 2 fois celle du Soleil, tourne sur elle-même. C’est ce que l’on appelle un pulsar, et c’est ce pulsar qui chauffe et éclaire la nébuleuse !

Bonne lecture

Bob

(1) Une année-lumière est égale à 9,461.1012 km..

PETIT MOT DU DIMANCHE - JOHN HERSCHEL ET LE GRAND CANULAR CÉLESTE

PETITE HISTOIRE DU CIEL PMDD du 5 mars 2023

Chapitre21

JOHN HERSCHEL ET LE GRAND CANULAR CÉLESTE Le 25 août 1835, les lecteurs de The Sun, journal à sensation New Yorkais, furent abasourdis de lire les dernières nouvelles astronomiques de John Herschel (1792-1871), fils de William et Caroline, célèbres astronomes à part entière dont nous avons parlé dans les précédents articles. Le jeune Herschel avait quitté Londres en 1833 pour se rendre au Cap, où il avait construit un télescope de 6,4 mètres afin d’étudier le ciel du sud et d’observer le retour de la comète de Halley.

Le journal, citant le Dr Andrew Grant, assistant de l’astronome, faisait le récit d’une remarquable découverte qui avait eu lieu lorsque Herschel avait pointé son puissant télescope vers la Lune. « Il a réussi à obtenir une image nette d’objets présents sur la Lune et a répondu par l’affirmative à la question de savoir si ce satellite était peuplé par quelques espèces. »

En six articles le canular prit corps. Un journaliste de The Sun, Richard Adams Locke mit en place ce qui fut peut-être le plus célèbre canular médiatique de l’histoire, en révélant les découvertes de plus en plus élaborées que Herschel était censé avoir faites d’une vie extraterrestre sur la Lune.

Richard Adams Locke avait d’abord attiré l’attention des lecteurs en rapportant la présence sur la Lune de formations de basalte abondamment couvertes de fleurs rouges. Puis apparut une faune tout aussi colorée : des quadrupèdes bruns semblables à des bisons ou des boucs d’une couleur bleutée comme le graphite et un étrange amphibien sphérique qui se déplaçait en roulant rapidement sur une plage de galets.

A la publication du troisième article, on découvrait la présence d’un castor bipède qui sortait de son abri et faisait du feu. Le quatrième article, quant à lui, annonçait l’existence de Vespertilio-homo, ou « homme chauve-souris », une espèce humanoïde qu’Herschel avait fréquemment observée en pleine conversation animée.

Le cinquième article mentionnait la présence d’un temple abandonné fait de saphir. Enfin, le sixième rapportait davantage de détails sur les hommes chauves-souris, avant d’annoncer au lecteur que les rayons du soleil avaient traversé l’objectif de Herschel et provoqué un incendie qui avait réduit son observation en cendres.

Il faut reconnaître que ces articles confortaient les idées en vogue à cette époque-là dont celles de Franz Von Paula Gruithuisen, professeur d’astronomie à l’université de Munich qui avait publié en 1824 un article intitulé « Découvertes de traces évidentes d’habitants sur la Lune, notamment de l’un de leurs immenses bâtiments ». Gruithuisen affirmait avoir observé des variations de couleurs qui suggéraient la présence de végétation ainsi que des indices de murs, de routes, de fortifications et de villes.

Un peu plus tard, le révérend Thomas Dick avait calculé le nombre d’habitants dans le système solaire à 21,9 millions d’habitants et à 4,2 millions sur la seule Lune. Le travail de Dick était extrêmement populaire car parmi ses fans se trouvait Ralph Waldo Emerson (1803-1882) essayiste, philosophe et poète, chef de file du mouvement transcendentaliste américain du début de XIXème siècle.

(à suivre)

Bob

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DE GREENWICH SOUS LES BOMBES

ASTRO-NOTES 2 mars 2023 L’OBSERVATOIRE DE GREENWICH SOUS LES BOMBES Nous sommes le 15 octobre 1940 et il fait nuit noire depuis une heure. Soudain, dans le lointain, retentissent dans Londres les premières sirènes annonçant des bombardements allemands en approche. Les pilonnages incessants du Blitz ont commencé un mois plus tôt et depuis les nuits d’horreur se succèdent.

L’observatoire royal de Greenwich (1), qui tourne au ralenti, est quasi désert. Les rares personnes encore présentes sont des gardiens qui se réfugient dans un abri, comme ils en ont hélas pris l’habitude. Déjà, le bourdonnement des avions est perceptible. Bientôt ce sera le sifflement des bombes et le fracas des explosions.

Cette nuit-là, tout comme la cathédrale Saint Paul, l’observatoire situé dans la banlieue sud-est de Londres est touché. Au petit matin, on ne peut que déplorer l’ampleur des dégâts : Le portique du pavillon azimutal s’est effondré sous l’impact d’une bombe et sera, par la suite, bardé d’une charpente de bois recouverte de feutre. Le dôme qui abritait la lunette a, quant à lui, disparu sous les flammes. Le bâtiment du grand télescope équatorial est aussi atteint (2) mais, les astronomes de l’observatoire, prévoyants, avaient, dès 1939 transféré en lieu sûr les objectifs ainsi que les miroirs et toutes les parties transportables des instruments les plus précieux (3).

Fort heureusement, la lunette du pavillon azimutal sera rapidement remise en service une fois la guerre terminée. L’horloge électrique située à l’entrée de l’observatoire et donnant au monde entier l’heure officielle de Greenwich a été endommagée lors de ce bombardement du 15 octobre 1940. Le cadran fut touché, mais pas son mécanisme. Il faudra cependant attendre sept ans pour qu’une réplique soit fabriquée à l’identique.

Aujourd’hui le bâtiment abrite un musée d’instruments destinés à l’astronomie et à la navigation, notamment les fameux chronomètres H1 et H4 de John Harrisson. En 2005, l’observatoire a été réaménagé afin qu’il s’équipe d’un planétarium et de galeries d’expositions et d’équipements pédagogiques. Il abrite également une lunette astronomique à monture équatoriale de 31,75 cm ainsi que de nombreux instruments de météorologie et de géodésie.

(1) Observatoire astronomique britannique situé dans Greenwich Park dans la banlieue sud-est de Londres et qui surplombe la Tamise. Il a été créé le 22 juin 1675 sur ordre du roi Charles II d’Angleterre.

(2) Il le sera plus sévèrement encore en 1944 car sa coupole sera alors détruite par un missile V1.

(3) Entre le 7 septembre et le 2 décembre 1940, il n’y eut pas une seule journée sans bombardements sur Londres et, en plus de l’observatoire royal, de nombreux bâtiments historiques furent touchés.

Bonne lecture

Bob

A VOIR DANS LE CIEL DU MOMENT

Spectaculaire rapprochement vers l’ouest entre les planètes Vénus et Jupiter dans le ciel du soir. Vénus est la plus brillante et légèrement plus basse sur l’horizon. Si vous avez de bonnes jumelles (voire un télescope), trouvez les satellites de Jupiter.

PETIT MOT DU DIMANCHE - Le système solaire s’enrichit des astéroïdes

Petite histoire du ciel PMDD du 26 février 2023 Chapitre 20

Le système solaire s’enrichit des astéroïdes

A la fin du XVIIIème siècle, la communauté scientifique internationale connaissait un certain nombre de planètes orbitant autour du Soleil mais une question restait sans réponse : Comment comprendre l’énorme espace entre les orbites de Mars et celles de Jupiter ? En effet, dans leur distance au Soleil, alors que 40 millions de kilomètres séparent Mercure de Vénus, 40 autres millions séparent Vénus de la Terre, 100 millions séparent l’orbite de la Terre à celle de Mars, un énorme gouffre de 550 millions de kilomètres sépare l’orbite de Mars et celle de Jupiter.

Que signifie cette lacune ? Une planète aurait-elle échappé aux astronomes ?

La communauté scientifique internationale lança aussitôt un concours entre les astronomes du monde entier afin que soit dénichée la planète manquante. C’est dans ce contexte que l’astronome Italien Piazzi fit, le premier janvier 1801, la découverte d’un astre qu’il avait pris pour une étoile mais qui, au fil des jours, changeait de position. Cela ne pouvait-être qu’une planète.

Aurait-il déniché la perle rare ?

Pendant un demi-siècle, cet objet connu sous le nom de Cérès, du nom de la déesse romaine du blé (1), fut catalogué comme planète. Cependant, William Herschell fit remarquer que cet astre était vraiment très petit en comparaison des autres « vraies planètes ». Plus petit même que la Lune. Lorsque le 28 mars 1802, Heinrich Olbers observa un autre petit astre en mouvement qu’il nomma Pallas, il suggéra un nouveau nom pour ce type d’astre et proposa « astéroïde », mot signifiant « ressemblant à une étoile » (2).

Bien entendu, il paraissait logique d’imaginer que la planète recherchée avait été brisée en plusieurs morceaux par un astre inconnu mais la raison prit le dessus lorsque de nombreux autres astéroïdes furent découverts. Ainsi, à la fin du XIXémesiècle, la communauté scientifique admit qu’existait bien une zone du ciel, comprise entre les planètes Mars et Jupiter, où évoluaient un certain nombre de ces petits astres.

D’ailleurs, au fil des ans, leur nombre ne cessa jamais de croître. Entre 1802 et 1803, trois autres astéroïdes furent découverts : Pallas, le 28 mars 1802 par l’allemand Wilhelm Olbers (1758-1840), Junon, le 1er septembre 1804 par Harding (1765-1834) et Vesta encore par Olbers le 27 mars 1807.

Cependant il fallut attendre 1845 pour que le quatrième astéroïde baptisé Astrée soit déniché par Karl Ludwig Hencke (1793-1860).

Dès lors, les découvertes ne cessèrent de se multiplier. En juillet 1868, cent astéroïdes étaient connus alors que le millième homologué le fut en novembre 1921 avec Léocadia. Le dix-millième fut répertorié en octobre 1989 avec 1989 TZ 11.

De nos jours, on parle d’une « ceinture principale d’astéroïdes », dont le nombre est estimé à plusieurs centaines de milliers voire à plusieurs millions.

Leur taille va du simple grain de poussière au planétoïde de quelques dizaines, voire centaines de kilomètre de diamètre.

Dans le prochain PMDD, nous reviendrons à la famille Herschell avec John, le fils de William et Caroline qui, devenu astronome, se laissa emporter par son imagination fertile au point de voir animaux et humanoïdes évoluer à la surface de la Lune…

Ce n’est pas souvent que l’étude de l’astronomie prête à rire. Il faut en profiter.

Bonne lecture

Bob

(1) D’où vient le mot « céréales ».

(2) De « aster », qui signifie « étoile » et « eidos » : « en forme de… ».

ASTRO-NOTES L’observatoire James LICK d’AUJOURD’HUI

ASTRO-NOTES Jeudi 23 février 2023

L’observatoire James LICK d’AUJOURD’HUI

Suite et fin

L’observatoire James Lick reste, pour l ‘époque, le premier à avoir été bâti au sommet d’une montagne, à 1283 mètres d’altitude sur le Mont Hamilton. Construit entre 1876 et 1887, financé, rappelons-le par un leg de James Lick, la dépouille de ce savant donateur fut enterrée sur le site de la future grande lunette astronomique avec une tablette en laiton qui porte l’inscription « Ici repose le corps de James Lick ».

L’observatoire Lick au sommet du Mont Hamilton

Avant de pouvoir commencer la construction de l’observatoire proprement dit, il a d’abord fallu construire une route accédant au chantier. Tous les matériaux de construction ont été acheminés sur le site à l’aide de chariots tirés par des chevaux ou des mules. La route possède donc un tracé très sinueux afin de garder la pente en deçà de 6,5%, le maximum acceptable pour les chevaux.

La route moderne suit le même tracé originel.

A la date de la mise en service, le 3 janvier 1888, la lunette astronomique de 91 cm était la plus grande du monde et ce, jusqu’à la construction de l’observatoire de Yerkes en 1897. En avril 1888, l’observatoire fut placé sous la responsabilité de l’université de Californie et devint le premier observatoire de montagne à être occupé en permanence.

A l’époque sa situation offrait d’excellentes conditions d’observation grâce, notamment, à l’absence de pollution lumineuse et au fait que le sommet du Mont Hamilton se trouve presque toujours au-dessus du brouillard souvent présent dans la baie de San Francisco.

Plus tard, avec la croissance de San José, et du reste de la Silicon Valley, la pollution lumineuse devint un problème majeur.

Heureusement, en 1980, la ville de San José initia un programme de réduction des effets de la pollution lumineuse en remplaçant la plupart des lampes dans les rues par des lampes à vapeur de sodium basse pression. Grâce à ces efforts, le Mont Hamilton reste encore aujourd’hui un site d’observation astronomique valable.

Le télescope Lick a, à son actif, quelques découvertes importantes notamment les satellites de Jupiter que sont Amalthée, Alara et Himatha, quelques exoplanètes comme Upsilon Andromedae ainsi qu’un astéroïde 29075-1950 DA.

Son équipement actuel compte plusieurs télescopes dont le C Donald Shane de 3 mètres, la grande lunette Lick de 0,9 mètre, la lunette Carnégie de 0,5 mètre, le télescope Anna L.Nickel de 1 mètre, le télescope Crossley de 0,9 mètre, le télescope Tauchmann de 0,5 mètre, Le Katzmann Automatic Imaging telescope (KA1T) et le Automatic Planet Finder de 2,4 mètres.

Une belle réussite pour un homme acharné et tenace à la volonté inébranlable.

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - LES HERSCHELL

Petite histoire du ciel

LES HERSCHELL

Suite et fin

PMDD du 19 février 2023

Dès 1802, les Herschell, frère et soeur ensemble, avaient découvert un nombre de nébuleuses qui surpassait celles observées par Messier. Ils arrivaient à un total impressionnant de 2500 alors que Messier n’en avait comptabilisé que 110. Pire encore car en 1820, ils publièrent un catalogue dans lequel on en comptait 5000…

Mais de quoi, exactement, ces zones brumeuses étaient-elles composées ? D’après ce qu’il voyait à travers son télescope immensément puissant, Herschell détermina que certaines lumineuses, marquées par des variations de couleur sombre, étaient des amas stellaires denses tandis que d’autres, plus laiteuses, étaient de vraies nébuleuses composées de « fluides lumineux ». Or, après avoir annoncé cette théorie à la Royal Society en juin 1984, William Herschell se rendit compte qu’il avait tort et admit que toutes les nébuleuses étaient des amas d’étoiles.

En 1785, il publia sa nouvelle vision de la galaxie et de ses origines dans « On the construction of the Heavens » (« De la construction des cieux »). Selon lui, les étoiles étaient, à l’origine, dispersées de manière uniforme et se regroupaient, peu à peu, en amas sous l’effet de la gravitation. Cette affirmation allait s’accorder parfaitement avec les conclusions de l’astronome français Pierre Simon De Laplace (1749-1827), publiées en 1796 dans « Exposition du système du monde ». Laplace suggérait qu’il y avait, à l’origine, une nébuleuse géante tournant autour du Soleil, à partir de laquelle les étoiles et les planètes se seraient formées.

La liste des nébuleuses découvertes par William et Caroline Herschell continuait à s’allonger grâce à la puissance inégalée des télescopes utilisés. Ils trouvèrent également deux satellites de Saturne (Mimas et Encelade) ainsi que les deux plus grandes « lunes » d’Uranus qui furent nommées Titania et Obéron.

Herschell mesura également l’inclinaison axiale de Mars et découvrit que la taille des calottes polaires de la planète rouge variait selon les saisons (1)

Pendant qu’Herschell et sa soeur, poursuivaient leurs travaux, en Italie, le prêtre catholique Guiseppe Piazzi (1746-1826), fondateur de l’observatoire de Palerme, créait son propre catalogue d’étoiles qui comptabilisait 8000 astres.

Or le 1er janvier 1801, il remarqua quelque chose d’inhabituel : Une étoile, qu’il avait répertoriée la nuit précédente, avait changé de position. Il vérifia les nuits suivantes et constata que l’astre était bien en mouvement : Ce n’était donc pas une étoile.

S’agissait-il alors d’une planète inconnue ?

Cette découverte arrivait à un moment où la communauté scientifique internationale se posait une question cruciale : Ne manquerait-il pas, dans le système solaire, une planète entre Mars et Jupiter ? Cela paraît évident lorsque l’on compare les distances entre le Soleil et les différentes planètes connues alors.

C’est le sujet que nous aborderons lors du prochain PMDD où nous parlerons de nouveaux astres : les astéroïdes.

(1) Ces calottes avaient été découvertes en 1672 par Giovanni Domenico Cassini (1625-1712) et Christiaan Huygens (1629-1695)

(à suivre)

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ASTRO-NOTES UN OBSERVATOIRE POUR MÉMOIRE

ASTRO-NOTES

16 février 2023

Troisième et dernière partie

UN OBSERVATOIRE POUR MÉMOIRE

Au crépuscule de sa vie, James Lick donna le coup d’envoi de son plus grand projet. Diminué par une attaque cérébrale à l’âge de 77 ans, il songea à la postérité et voulut construire un monument qui entrerait dans l’histoire, à savoir le plus puissant télescope jamais réalisé.

Pour ce faire, il mit un million de dollars dans le projet et engagea un comité exécutif pour le gérer. Pour le choix de l’endroit, son ami l’astronome George Davidson, qui possédait lui-même un observatoire, lui déconseilla San Francisco : trop brumeux, trop enfumé, trop turbulent. Pour la première fois, on envisagea de construire un observatoire loin d’une ville et d’une université. Il serait bâti au sommet du mont Hamilton, à 1300 mètres d’altitude et James Lick pourrait même le voir depuis le jardin de sa propriété.

Hélas, après avoir effectué de nouveaux aménagements pour être sûr que son entreprise soit menée à bien, le millionnaire rendit l’âme en 1876.

Pour atteindre l’endroit qui dominait largement les paysages alentour, tout restait à faire. Il n’existait aucune route, pas même un sentier et il fallait terrasser l’emplacement où se dresserait la future coupole. Avant de poursuivre les travaux, le comité exécutif fit intervenir un spécialiste, Sherburne Wesley Burnham, astronome spécialiste des étoiles doubles, qui confirma que, sur ce site, les conditions d’observation seraient excellentes.

Les travaux furent supervisés par Richard Floyd, un capitaine de marine choisi par James Lick de son vivant.

Celui-ci prit, comme adjoint, un astronome réputé Simon Newcomb. Alors que les travaux étaient sur le point de commencer, une question cruciale se posa : lunette ou télescope ?

A l’époque, les lunettes étaient plus utilisées. En effet, la technique pour fabriquer les miroirs de télescope ne semblait pas encore au point et le comité exécutif préféra l’option lunette.

Les lentilles pour ce réfracteur de 91 cm furent fabriquées, non sans difficulté, par l’opticien parisien Charles Feil. Le tube, la monture et le mécanisme furent produits aux Etats-Unis. Mais le premier instrument qui sera installé fut un télescope de 30 cm de diamètre grâce auquel les observations purent commencer en 1881.

(à suivre)

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PETIT MOT DU DIMANCHE - DECOUVERTES DE WILLIAM ET CAROLINE HERSCHEL

DECOUVERTES DE WILLIAM ET CAROLINE HERSCHEL

PMDD du 12 février 2023

Une fois ses miroirs meulés et polis à la main, le 4 mars 1774, Herschel, toujours accompagné de sa sœur Caroline, était en train d’observer la nébuleuse d’Orion lorsqu’il remarqua qu’elle avait, apparemment, changé de forme. A vrai dire, on ne connaissait à cette époque des nébuleuses que leur aspect laiteux et diffus. On ne savait rien de leur composition même si on pensait qu’elles étaient peut-être constituées « d’un fluide aérien rayonnant » selon Edmond Halley.

Herschel fit une découverte surprenante : « Les nébuleuses peuvent varier de forme car il peut y avoir des changements parmi les étoiles fixes. »

Décidés à résoudre ce mystère, frère et sœur se mirent à l’œuvre, et étudièrent leurs multiples observations nocturnes.

Ils scrutaient désormais le ciel avec un réflecteur de 2,1 mètres et lors d’une observation de routine dans la constellation des Gémeaux, ils remarquèrent un objet qu’ils pensaient être une étoile alors qu’en fait, il s’agissait d’un « astre errant » inconnu. Au premier abord, Herschel supposa qu’il s’agissait d’une comète et en informa Nevil Maskelyne, astronome royal, qui disposait d’instruments plus puissants que les siens. Très vite, celui-ci confirma la découverte. Aussitôt, Herschell proposa d’appeler cet astre nouveau Georgium Sidus (l’étoile de Georges) en l’honneur du roi Georges III.

En fait, cet astre devint rapidement la planète Uranus.

Grâce à cette découverte, Herschel devint astronome du roi et, avec la pension qui lui était attribuée, il put multiplier ses observations et construire de nouveaux télescopes.

En 1781, équipé d’un télescope géant de 6 mètres pourvu d’un miroir de 45 centimètres, frère et sœur se mirent à balayer tout le ciel anglais en faisant référence au catalogue de Messier (1730-1817) qui regroupait 68 nébuleuses, amas et galaxies. Pendant les vingt années qui suivirent, frère et sœur utilisèrent leurs puissants instruments pour ratisser chaque centimètre carré du ciel, équipés, à partir de 1789, d’un télescope de 12 mètres.

On connaît surtout les travaux d’Herschel mais j’aimerais rappeler le rôle de sa sœur, Caroline. Ce fut la première femme à découvrir une comète et elle répertoria 2 400 objets astronomiques. Fait particulièrement remarquable étant donné ses problèmes physiques : aveugle d’un œil et mesurant 1,30 mètre après un accès de typhus dans son enfance, elle était obligée de consulter des tables de multiplication lorsqu’elle travaillait, car, en tant que femme, elle n’avait pas eu le droit d’apprendre les mathématiques…

Elle commença par consigner le travail de son frère puis, estimant que le catalogue de John Flamsteed (1646-1719), basé sur les constellations, n’était pas pratique, elle créa le sien organisé selon la distance des étoiles au Nord Polaire.

Lorsqu’elle parlait de son travail, elle disait « s’occuper des cieux ».

Elle balaya le ciel et le 26 février 1783, elle découvrit une nébuleuse non répertoriée dans le catalogue de Messier. La même année, elle en découvrit deux autres. Voyant cela son frère, jaloux de ses succès, se mit lui aussi, à rechercher de nouvelles nébuleuses et s’empressa de reléguer sa sœur à la prise de notes de ses propres observations. Cela n’empêcha pas Caroline de découvrir huit comètes entre 1786 et 1797 dont cinq furent publiées dans le journal de la Royal Society.

La huitième qu’elle découvrit le 6 août 1797 le fut à l’œil nu. Elle parcourut immédiatement les 48 kilomètres qui la séparaient de l’observatoire de Greenwich pour en informer l’astronome royal Nevil Maskelyne. Suite à cela, elle devint la première femme à recevoir un salaire pour ses entreprises scientifiques et fut gratifiée d’une médaille d’or, d’une adhésion honorifique à la Royal Astronomical Society ainsi que d’une adhésion honorifique à la Royal Irish Academy. A quoi il faut ajouter une médaille d’or de la science de la part du roi de Prusse.

Deux des catalogues qu’elle créa sont toujours en usage alors que le cratère lunaire Caroline Herschel, sur le côté ouest de la Mer des Brumes, fut nommé à sa mémoire.

Mais nous reparlerons des autres travaux du frère et de la sœur dans le prochain PMDD.

(à suivre)

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ASTRO-NOTES JAMES LICK A LE SENS DU COMMERCE…

ASTRO-NOTES

9 février 2023

JAMES LICK A LE SENS DU COMMERCE…

Deuxième épisode

Notre menuisier voyageur est maintenant au Chili mais au bout de quatre ans, voulant à nouveau éviter les soubresauts de la guerre, il part pour le Pérou et s’installe à Lima où il restera onze ans. Ses talents lui ouvrent les portes des maisons les plus cossues, et lui, tout en gardant un train de vie modeste, se lance dans d’autres investissements. Malgré le succès, il continue à avoir le goût du changement. Il souhaite rentrer au pays, non plus dans sa Pennsylvanie natale mais plutôt en Californie. En effet, se fiant aux journaux, le territoire qui appartient alors au Mexique, va probablement être annexé par les Etats-Unis.

Fin 1847, à l’issue de la guerre américano-mexicaine, et après avoir honoré tous ses contrats, il embarque sur un bateau à destination de San Francisco pour commencer une aventure sur cette nouvelle terre américaine au potentiel encore inexploré car, dans ses bagages, il a 300 kg de chocolat péruvien et une importante quantité d’or…

Le chocolat se vend si bien, notamment auprès des orpailleurs qu’il invite alors le chocolatier Domingo Ghirardelli à quitter le Pérou pour se lancer dans les affaires en Californie. En effet, la réputation de ce Domingo en fait le fabricant de douceurs chocolatées le plus ancien et réputé des Etats-Unis. James Lick, de son côté, s’empresse d’acheter des terrains autour de la petite ville, juste avant que celle-ci ne se transforme en essaim bourdonnant de chercheurs d’or et que chaque mètre carré de terre ne prenne une valeur mirobolante. D. Ghirardelli

Après s’être lui-même succinctement essayé à l’orpaillage, Lick décide de se consacrer au développement et à la gestion de ses biens immobiliers. Du côté de San José, il loue ses terrains à la production horticole et revend ses récoltes aux habitants de San Francisco. Puis, il se lance dans la construction de bâtiments. Son premier chantier est un moulin, équipé des meilleures machines et fait du meilleur bois. C’est ce moulin qui devrait faire passer celui de son ex-futur beau-père pour une porcherie. Il ne manque pas, d’ailleurs, de lui envoyer une photo mais nul ne sait si le destinataire l’a reçue…

En 1861, James Lick se lance dans un autre énorme chantier débordant d’opulence à San Francisco : un hôtel de luxe dont il réalise lui-même les boiseries.

Il se distingue surtout par une énorme salle à manger de 400 convives inspirée de celle qu’il a vue au château de Versailles 35 années auparavant. L’édifice sera détruit par l’incendie qui ravagea une grande partie de la ville après le tremblement de terre de 1906.

Au crépuscule de sa vie, James Lick donne le coup d’envoi de son plus grand projet. Diminué par une attaque cérébrale à l’âge de 77 ans, il songe à la postérité et veut construire un monument qui entrera dans l’histoire : faire ériger d’immenses statues de ses parents et de lui-même : projet mégalomaniaque dont, fort heureusement, ses amis réussissent à le dissuader.

Alors qu’il s’est retiré dans une des chambres de son hôtel de luxe, un homme l’impressionne. Il a eu l’occasion de le rencontrer et de reconnaitre ses compétences dans le cadre de litiges financiers. Or, cet homme est un scientifique qui souvent l’entretient de science, d’étoiles, de planètes et autres thèmes sur l’astronomie. Ce savant s’appelle George Davidson. Il s’agit d’un géodésiste, astronome et président de l’Académie des sciences de Californie.

Dans l’esprit de James Lick nait alors une idée qui le passionne immédiatement : construire le plus grand télescope du monde… Georges Davidson

De quoi enfin entretenir sa mégalomanie…

(à suivre)

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PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 17

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 17 PMDD du 5 février 2023

LES DÉBUTS DE LA SPECTROMÉTRIE

Suite aux travaux de Newton sur la lumière, les scientifiques vont mettre au point des spectromètres, appareils destinés à analyser la nature des gaz contenus dans les étoiles. La lumière qu’elles émettent, traversant un prisme, est décomposée par celui-ci en bandes colorées aux teintes de l’arc en ciel. Dans ce spectre lumineux des bandes sombres apparaissent dont les longueurs d’onde correspondent aux gaz contenus dans l’étoile émettrice.

Grâce à de tels appareils, les scientifiques ont pu découvrir la composition des étoiles et, après de nombreuses expériences, déterminer leur sens et leur vitesse de rotation, et même celui de leur déplacement par rapport à nous. En effet, tout le monde sait que, pour les ondes sonores, le son varie si la source sonore est mobile. Il suffit, pour le vérifier, d’écouter le son d’une ambulance fonçant sur la route. Quand le véhicule s’approche de nous, le son est plus aigu que lorsqu’il nous dépasse et se dirige au loin. En effet, dans le premier cas, les ondes sonores sont comprimées vers nous, donc plus courtes et donc plus aigües, alors qu’elles sont étirées lorsque le véhicule s’éloigne et donc plus graves.

On appelle cela l’effet Doppler (1).

Pour les ondes lumineuses cela est identique. Si l’étoile (ou la source lumineuse) se rapproche de l’observateur, les raies d’absorption du spectre sont étirées vers le bleu alors qu’elles sont étirées vers le rouge si la source lumineuse s’éloigne de lui. (2)

L’invention de la spectroscopie marqua la naissance d’une nouvelle branche de l’astronomie : l’astrophysique, une révolution dans la science du ciel.

Pendant que certains astrophysiciens essayaient de traduire le sens des bandes sombres d’absorption des spectres, plus poétiquement un astronome allait apporter de grandes informations dans l’investigation de la lumière stellaire. Or cet homme, William Herschel, (1738-1822) n’était pas astronome de formation mais musicien.

Après la victoire du royaume de France dans la guerre de sept ans, Herschel s’enfuit en Angleterre. Musicien de formation, il fut nommé organiste à l’Octagon Chapel de Bath, ce qui lui permit de gagner plus d’argent. C’est ainsi que, grâce à cette nouvelle sécurité financière, il put explorer d’autres centres d’intérêt.

Le premier d’entre eux fut l’astronomie et il s’instruisit en dévorant les livres tels que le « Cours complet d’optique » et « L’astronomie expliquée selon les principes de sir Isaac Newton », bien utile pour ceux qui ne possédaient pas de bases en mathématiques

Désireux de voir de plus près les objets célestes mentionnés dans ces livres, Herschel commença à construire son propre télescope. Il écarta les lentilles plus populaires mais onéreuses pour construire ses propres modèles à partir de miroirs incurvés.

Une fois ses miroirs meulés et polis à la main, le 4 mars 1774, il se mit à observer le ciel, toujours accompagné de sa sœur Caroline (1750-1848). Ils firent alors de remarquables découvertes dont nous parlerons au chapitre suivant.

(à suivre)

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(1) L’effet Doppler est également utilisé en médecine.

(2) C’est de cette manière qu’Edwin Hubble (1889-1953), grâce à l’analyse de la lumière émanant des galaxies lointaines, a découvert que l’univers était en expansion.

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DU MENUISIER MILLIONNAIRE

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DU MENUISIER MILLIONNAIRE

Première partie

2 février 2023

Dans la seconde moitié du XIXe siècle, l’un des hommes les plus riches de Californie décida de faire construire un observatoire dans un endroit inhabituel. Pourtant, il ne s’était jamais vraiment intéressé à l’astronomie…

« A ma connaissance, c’est l’unique personne qui a été enterré sous un instrument d’astronomie » souligne Paul Lynam, astrophysicien au mythique observatoire Lick en Californie. En effet, sous ses 11 tonnes repose James Lick, le fondateur de l’observatoire où une plaque de cuivre rappelle son souvenir « Ci-git James LICK ».

Quatre mots au pied d’un édifice exceptionnel pour un homme dont l’histoire l’est tout autant.

Une vie qui commence bien loin des étoiles…

Son père est un menuisier réputé installé dans la campagne de Pennsylvanie. Son fils, James nait en 1796, vingt ans après la déclaration d’indépendance des Etats-Unis. Il est l’ainé d’une fratrie de sept enfants qui apprennent consciencieusement le métier de leur père. Lorsqu’il fut sur le point de convoler, James demanda en mariage la fille d’un meunier, une certaine Barbara déjà enceinte. Cependant le père de celle-ci rêvait d’une union plus ambitieuse que celle avec un modeste apprenti menuisier.

« Quand vous aurez un moulin aussi grand et cher que le mien, vous pourrez avoir la main de Barbara » lui répondit le père. Auquel James répondit par les paroles cinglantes que voici : «

Un jour, je possèderai un moulin qui fera passer le vôtre pour une porcherie ! »

Suite à cette déception amoureuse, le jeune James quitte sa région natale pour Baltimore, où il apprend à fabriquer des pianos avant de s’installer à New York. Là, il voit ses instruments partir par bateau vers Buenos Aires. Puis, poussé par l’idée que ses affaires seraient plus lucratives sur place et peut-être dans l’espoir qu’il allait ainsi pouvoir redemander la main de sa Barbara, il s’embarque pour l’Argentine en 1821.

Malgré l’instabilité politique qui touche le pays, il parvient rapidement, grâce à son talent, à faire prospérer son commerce. En 1824, fatigué par la situation politique et ses maladies fréquentes, il décide de passer un an en Europe pour se refaire une santé. Il se rend alors en Angleterre, en France ainsi qu’en Allemagne dans la région natale de son grand-père.

Sur le bateau du retour, il réchappe à une tempête puis est fait prisonnier par des Brésiliens qui l’emmènent à Montevideo. Fort heureusement, à la faveur de l’enterrement de l’un de ses compagnons de détention, il parvient à s’enfuir et rejoint l’Argentine à pied. Il reprend alors ses affaires à Buenos Aires, les élargit et entame un commerce de fourrures avec l’Angleterre. C’est ainsi, qu’au bout de quelques années, il rassemble un pactole avec lequel il compte reconquérir Barbara.

Mais, en 1832, à son retour en Pennsylvanie il apprend que la jeune fille ne l’a pas attendu ou, peut-être n’avait-elle pas imaginé qu’il aurait pu revenir…Dépité, il retourne en Argentine où la situation politique se dégrade à tel point qu’il décide de repartir à Valparaiso, au Chili. …

(à suivre).

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ASTRO-NOTES: LE POLE SUD LUNAIRE

Un lieu d’ensoleillement exceptionnel

Dans le dernier article, nous avons abordé l’exploitation possible du pôle sud lunaire pour en extraire une quantité phénoménale d’eau. Mais les scientifiques y voient un autre attrait : l’extrême puissance de son ensoleillement.

Selon Bernard Foing, le directeur de la fondation Lunex EuroMoonMars, dont nous avons déjà parlé dans le premier article : « Pour les mêmes raisons que le fond des cratères est constamment à l’ombre, les reliefs les plus élevés reçoivent eux la lumière du Soleil une très grande partie de l’année. En comparaison, à l’équateur, on alterne entre deux semaines d’ensoleillement suivi de deux autres d’obscurité. » Dans ces conditions, les habitants de la base lunaire pourront collecter l’énergie solaire et, grâce à des panneaux, la convertir en électricité en permanence ou presque. Sans oublier le fait que, disposant de lumière pendant toute la durée de leur séjour, leur travail sera largement facilité.

De plus, selon David Kring, du Lunar and Planetary Institute de Houston « L’analyse de la glace pourrait révéler de précieuses informations sur l’origine de l’eau sur la Lune et, plus largement, sur les autres corps du système solaire, dont la Terre. ». Par ailleurs, ajoute-t-il, « Comme le pôle sud se trouve sur les bords du plus grand bassin d’impact de la surface lunaire, baptisé Pôle Sud –Aitken, l’étude des roches collectées sur place nous éclairera sur le bombardement primordial qui a façonné le système solaire interne. »

Pour le moment, aucun site précis n’a été sélectionné par les agences pour accueillir une future base spatiale. Cependant, ces dernières ont fixé une liste de critères pour le choix du candidat idéal. « Celui-ci devra à la fois posséder un très fort ensoleillement, être proche de zones perpétuellement à l’ombre pour en faciliter l’accès à pied ou en rover et permettre un alunissage sans risque, c’est à dire un terrain relativement plat, sans trop de rochers, avec de petits cratères et de la poussière en surface. » confie Daniel Moriarty, un planétologue de la Nasa impliqué dans la sélection du site.

Certains sites ont cependant été présélectionnés comme les cratères Nobile, Shoemaker ou Gerlache par la Nasa car les chercheurs pourraient profiter d’une importante altitude, synonyme de forte illumination et de la proximité des glaces prisonnières au fond des cratères.

Un site, notamment, est dans la visée des Américains et des Chinois : le cratère Shackleton. Même si sa taille est plus modeste que les autres cratères sélectionnés, il reçoit la lumière solaire 90% du temps. On assistera donc à une bataille acharnée reconnaît Bernard Foing « La zone propice à l’installation d’une base près du cratère Shackleton est très petite, quelques kilomètres carrés seulement. Dès lors, on peut s’attendre à une véritable course pour arriver le premier et s’assurer la primeur de l’utilisation de ce site ».

Le droit à la surface de la Lune, réglementé par le traité de l’espace établi par l’ONU en 1967, est pourtant formel : Tout comme les autres corps célestes, notre satellite n’appartient à personne et ne peut faire l’objet d’une appropriation.

Cependant, les Etats-Unis ont une interprétation toute personnelle de ce traité : si nul ne peut s’approprier la Lune, on peut en revanche s’en approprier les ressources… C’est cette vision que la Nasa tente actuellement de faire prévaloir à travers les accords Artémis qui définissent une série de principes que s’engagent à respecter les pays collaborant au programme lunaire américain.

Pour contrer les prétentions des Etats-Unis, la Chine affiche également un calendrier ambitieux : En 2024, la mission Chang’6 devrait collecter des échantillons de roches de cette région avant de les rapporter sur Terre. Puis Chang’8 devrait poser les premières briques d’une station de recherche automatisée.

Quel rôle jouera l’Europe dans cette course entre ces deux puissances ?

Selon Bernard Foing « La vison de l’ESA est de créer à terme, un « village lunaire » où tous les acteurs du secteur spatial collaboreraient et tireraient ensemble les bénéfices du lieu et non pas une base fermée réservée à certains. ».

Cette vision parviendra-t-elle à s’imposer ?

Réponse d’ici à la fin de la décennie.

Bonne lecture

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PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 16

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 16

PMDD du 29 janvier 2023

HALLEY OUVRE DE NOUVELLES PERSPECTIVES

Les théories d’Isaac Newton sur la gravitation universelle faisaient leur chemin dans l’esprit des scientifiques de son époque mais il manquait une preuve irréfutable. Elle advint grâce à la fameuse comète dont Edmund Halley avait étudié la trajectoire et dont il avait prévu le retour en 1705 à l’aide des lois de Newton d’ailleurs.

En effet, Halley avait remarqué que les comètes apparues en 1531, 1607 et 1682 revenaient avec un intervalle régulier de 75-76 ans et des trajectoires similaires. Il prédit donc que celle-ci devait réapparaître vers la fin des années 1758, voire au début de 1759. Les astronomes français Alexis Claude Clairaut (1713-1788), Jérôme Lalande et Nicole-Reine Lepaute (1723-1788) (1) affinèrent les chiffres de Halley et prédirent de façon plus précise un passage au périhélie (2) en avril 1759. Edmond Halley

Finalement les prévisions de Halley et de ses collègues d’avérèrent exactes car la comète fut d’abord aperçue à la Noël 1758 par Johann Georg Palizchs (1723-1788), fermier et astronome allemand. La comète passa finalement à son périhélie le 13 mars 1759 (3).

Cette comète était la même que celle observée par Pétrus Apianus en 1531, par Johannes Kepler en 1607, par les astronomes babyloniens en 164 avant J.-C. et par les astronomes chinois en 240 avant J.-C.

Hélas, Halley mourut en 1742, trop tôt pour avoir la spectaculaire confirmation à la fois de ses calculs et des lois de Newton mais fut honoré en lui donnant son nom.

Après la démonstration réussie d’Edmond Halley, la science de Newton gagna en popularité au milieu du XVIIIè siècle. Grâce aux lunettes astronomiques de plus en plus puissantes, obtenir des positions et des classifications précises des corps célestes était une priorité. Mais, avec l’arrivée du XIXe siècle, une nouvelle obsession passa au premier plan, motivée par les dernières découvertes en chimie, en physique en mathématique et en géologie.

Mieux comprendre la composition de la Terre permettrait, aussi, de mieux comprendre la composition des étoiles, des comètes et des planètes. Mais comment vérifier ce qu’on ne pouvait toucher ?

Une étude que Newton avait menée va permettre à la science astronomique de faire un énorme progrès, à savoir l’étude de la lumière, notamment celle émise par les étoiles. C’est ce savant qui élabora la théorie des couleurs fondée sur l’étude de la dispersion de la lumière blanche par le prisme. Ses premiers travaux à ce sujet datent de 1666 avec un fameux mémoire présenté à la Royal Society en 1672.

C’est l’étude du spectre de chaque étoile qui va permettre de faire d’énormes progrès dans cette discipline avec la naissance de la spectrométrie.

Ce chapitre nouveau nous permettra d’aborder ce qu’il est convenu d’appeler « Le ciel moderne ».

(1) Comptant parmi le peu de femmes qui travaillaient officiellement dans le domaine de l’astronomie à l’époque.

(2) Le périhélie est le passage d’un astre au plus près du Soleil (Hélios en grec) et est le contraire de l’aphélie. A opposer à « périgée » ou « apogée » pour « Gé », la Terre.

(3) L’attraction de Jupiter et de Saturne avait, en effet, provoqué un retard de l’apparition de la comète.

Bonne lecture

(à suivre)

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 16

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 16 PMDD du 22 janvier 2023

Pour les astronomes du milieu du XVIIè siècle, il restait un mystère encore sans réponse : Quelle était la force à l’origine du mouvement des planètes et de tout corps céleste en général ?

Képler pensait que, quelle que fut cette force, elle émanait du Soleil, « l’ âme de l’univers » : une hypothèse proche de celle de Descartes et de son système rempli de matière bouillonnante, où les corps étaient balayés en tous sens sur des parcours elliptiques, entraînés par un vortex solaire central géant.

Mais d’autres théories circulaient.

Képler lui-même avait été influencé par le travail du médecin anglais, William Gilbert. Ce dernier avait publié en 1600 « Du magnétisme » un ouvrage qui présentait sa théorie selon laquelle la Terre était un immense aimant exerçant sa force d’attraction. Ceci expliquait le fait qu’un objet retombait toujours au sol mais également le comportement de la boussole magnétique.

Le mouvement des planètes, la trajectoire des comètes et l’attraction magnétique de la Terre étaient des sujets largement débattus à la Royal Society de Londres depuis sa fondation en 1600. En 1674, Robert Hooke (1635-1703) le responsable des expériences publia ses « Suppositions » qui s’approchaient de l’idée de gravité telle que nous la connaissons aujourd’hui.

La première supposition de Hooke suggérait que les corps célestes possédaient une force d’attraction qui affectait non seulement leurs composants mais aussi les autres corps célestes.

La deuxième supposition annonçait que tout objet mis en mouvement continuerait d’avancer en ligne droite jusqu’à ce qu’il soit dévié et forcé à suivre un autre chemin décrivant alors un cercle, une ellipse ou tout autre courbe plus complexe.

La troisième supposition mentionnait que le pouvoir d’attraction d’un corps dépendait de la proximité de l’objet affecté par cette attraction par rapport au centre du corps exerçant la force d’attraction.

Hooke écrivit à Isaac Newton à Cambridge en lui soumettant ces trois suppositions ce qui déclencha une correspondance suivie entre les deux savants auxquels j’adjoins Edmond Halley (1656-1742) et quelques autres encore.

Finalement Newton put démontrer avec succès que l’attraction que la Terre exerçait sur la Lune était ce qui avait arraché le satellite à sa course linéaire et l’avait placé dans l’orbite de la Terre, tout comme la Terre entraînait une pierre à retomber à sa surface avec la même force d’attraction.

Le texte original de Newton s’étoffa rapidement avec de nouvelles découvertes : les marées. Selon lui, elles étaient le résultat de la force d’attraction de la Lune et du Soleil. Il expliqua également le phénomène de la précession des équinoxes par le fait que le diamètre de la Terre était plus petit au niveau des pôles qu’à celui de l’équateur ce qui faisait chanceler notre planète au cours de sa rotation, un phénomène dû, encore une fois, à la gravitation.

Cependant, il fallut attendre l’année 1758 pour que l’idée d’attraction gravitationnelle soit confirmée par le passage d’une comète…Comme nous le verrons au chapitre suivant.

Bonne lecture

Bob

ASTRO-NOTES: LE POLE SUD DE LA LUNE

ASTRO-NOTES

19 JANVIER 2023

LE POLE SUD DE LA LUNE

Sera-t-il la base d’alunissage du futur ?

En plantant le premier son drapeau au pôle sud de notre planète, le 14 décembre 1911, le Norvégien Roald Amundsen aurait-il pu s’imaginer qu’un peu plus d’un siècle plus tard une nouvelle course au pôle serait lancée, mais cette fois sur la Lune ? Depuis que les EtatsUnis ont annoncé leur objectif de ramener des astronautes sur notre satellite au milieu de la décennie et que la Chine leur a emboîté le pas, tous les yeux sont braqués sur le pôle sud lunaire.

La Lune est vaste, certes, mais c’est pourtant là, à son pôle sud, que les agences spatiales des deux pays ont décidé d’établir une base habitée permanente. Un choix qui n’est pas dû au hasard et qui promet une compétition au moins aussi intense qu’à l’époque des grandes explorations polaires.

Si le pôle sud attire autant les convoitises, c’est parce que les sondes en orbite autour de la Lune ont accumulé, depuis une vingtaine d’années, les preuves de la présence de glace d’eau dans certains cratères. Situés en permanence à l’ombre dans des endroits où la température frôle les -230°, ils ont piégé, au fil des milliards d’années, la glace apportée par la chute des comètes et des astéroïdes. Une glace, dont les spécialistes estiment la masse à 1 milliard de tonnes dans les deux premiers mètres du sol et qui pourrait constituer une ressource essentielle pour les futurs occupants d’une base lunaire.

« L’objectif visé est de pouvoir vivre en autonomie en utilisant tout ce que l’on trouve sur place. L’eau en particulier sera indispensable pour boire, mais aussi, en la séparant par électrolyse en ses constituants de base, hydrogène et oxygène, pour fabriquer de l’air et du carburant » explique Stéphanie Lizy-Destrez, de l’Institut Supérieur de l’astronautique et de l’espace.

L’expérience acquise sur notre satellite permettra de préparer l’exploration de Mars. Mais elle pourra également ouvrir la voie à une véritable exploitation commerciale de l’eau lunaire.

En effet, si l’on parvient à maîtriser la fabrication de carburant, la lune pourra servir, dans le futur, de base de ravitaillement pour les fusées en partance vers des missions lointaines. « Du fait de la faible gravité lunaire, le coût d’un tel ravitaillement serait 50 fois moins élevé qu’un lancement effectué depuis la Terre », note Bernard Foing, directeur de la fondation Lunex EuroMoonMars qui promeut l’exploration de la Lune et de Mars.

Autre attrait, que nous évoquerons lors du prochain « Astro-Notes », l’utilisation de l’énergie solaire que captent les régions montagneuses de la Lune quasi en permanence…

(à suivre donc )

Bob