Vous cherchez la nature de l’atmosphère autour de Vénus, la gravitation sur Mars,la magnitude de Neptune, les lunes de Saturne…, bref un renseignement sur un objet quelconque du Système Solaire…., ne cherchez plus !

Le célèbre IMCCE (Institut des Mécaniques Célestes et du Calcul des Ephémérides) vient de publier un site Internet donnant tous les renseignements connus sur la majorité des objets de notre Système Solaire.

Ce site gratuit, bien sûr, c’est : http://promenade.imcce.fr/fr/‌.
Une mine d’informations (certifiées et vérifiées) pour tout amateur d’astronomie !
L’essayer, c’est l’adopter !

Les éphémérides de ce mois d’avril 2023 sont tirées du Guide du Ciel 2022/2023 de Guillaume Cannat et du logiciel Stellarium. Sont listées uniquement les plus importantes des observations à réaliser près de Limoges (lat. 45.85° et long. 1.25°) à heure légale.

06/04 – Pleine Lune Rose (Full Pink Moon) – 06h34 : l’origine de ce terme ne vient pas de la couleur de la Lune elle-même ! Il vient du fait que c’est la période de l’année en Amérique du Nord durant laquelle les premiers bourgeons roses de Phlox Subulata éclosent et laissent apparaître de jolies petites fleurs roses.
13/04 – Dernier Quartier
20/04 – Nouvelle Lune
27/04 – Premier Quartier

Du 01er au 25 avril, profitez de la belle élongation de Mercure dans le ciel du soir pour la repérer au crépuscule durant quelques jours. Un peu plus d’une heure et quart après le coucher de Soleil, elle brille joliment à quelques degrés de hauteur au-dessus de l’horizon ouest-nord-ouest. En redressant la tête, l’éclat vénusien s’impose et, encore plus haut, repérez Mars dont l’éclat orangé est à présent bien timide.
Du 06 au 15 avril, Vénus est à moins de 6° des Pléiades au-dessus de l’horizon ouest. Attention, le Soleil se couche vers 20h30 et la Pleine Lune se lève vers 21h, donc c’est une observation délicate !

Pour cette conjonction de Vénus et Jupiter du 1er mars, Michel Tharaud a utilisé une lunette apochromatique 132/925 avec un suivi et un APN Lumix DMC GX 80. La pose est d’une seconde à 3200 ISO.

08/04 – durant une quinzaine de jours, profitez des dernières soirées pour admirer la lumière zodiacale à la fin du crépuscule dans un site loin des lumières parasites.
11/04 – conjonction entre la Vénus et les Pléiades – à partir de 21h30 (presque 1h après le coucher du Soleil), admirez les deux astres à moins de 2° en longitude à 25° au-dessus de l’horizon ouest. Bonne nouvelle : la Lune ne se lève qu’à 04h05 !
13/04 – curiosité : Jupiter est au plus loin de la Terre (apogée) à 5,955 ua, soit près de 891 millions de kilomètres.
16/04 – conjonction entre la Lune et Saturne : illuminée de 20%, la Lune brille à environ 4° au sud de la planète à 06h20 au-dessus de l’horizon est-sud-est. Les deux objets seront bas sur l’horizon (env. 4° de hauteur) et le Soleil se lève à 07h08.

Conjonction Lune et Saturne le 16 avril 2023 à 06h20.

18/04 – ce matin, à l’aube, guettez un fin croissant lunaire de 5% (lever de Lune à 06h31, le Soleil sera à 7° sous l’horizon et se lèvera à 07h05). Il sera âgé de 47h avant la Nouvelle Lune, donc facile à voir à l’œil nu, mais il se situe très bas à l’horizon est (95° d’azimut).
20/04 – l’éclipse du Soleil de ce mois d’avril ne sera pas visible en Europe. Plus d’infos dans cet article de l’IMCCE.

Le 16 mars 2023, Fernanda Baudon a pris cette photo d’un arc circumzénithal à Couzeix. Elle a utilisé un smartphone Samsung S21 FE avec une ouverture de F/1,8 et un temps de pose de 1/1200 s à 50 ISO.  Si vous voulez connaître plus de détails à propos de ce type de phénomène céleste, vous pouvez consulter l’article “arc circumzénithal ”  paru sur notre site en juillet 2013.

21/04 – conjonction entre la Lune et Mercure (sép. env. 4°). Vers 21h40, vous pouvez utiliser des jumelles pour tenter de repérer Mercure à un peu plus de 4° au-dessus de l’horizon ouest/nord-ouest non loin du mince croissant lunaire illuminé de 3%. A ce moment-là, le Soleil sera à 9° sous l’horizon et le coucher de Mercure aura lieu à 22h14, celui de la Lune, une demi-heure plus tard.

Fin croissant lunaire et Mercure, le 21 avril à 21h40.

22 et 23/04 –  conjonction entre la Lune et Vénus (le 22 : illumination lunaire de 8% et séparation de 7° ; le 23 : illumination lunaire de 14% et séparation de 3°). Vers 22h, la scène visible (œil nu et jumelles) au-dessus de l’horizon ouest/nord-ouest est vraiment superbe : Vénus, le croissant lunaire et sa lumière cendrée, les Pléiades, Aldébaran et les Hyades.
23/04 – maximum de l’essaim météoritique des Lyrides, période d’activité du 14 au 30 avril. Les Lyrides laissent fréquemment des traînées éclatantes visibles pendant plusieurs secondes, leur radiant est proche de l’étoile Véga de la Lyre. Le taux moyen d’étoiles filantes par heure est proche de 20 pendant une bonne vingtaine d’heures autour du maximum mais les rapports d’observation montrent qu’il peut y avoir un taux bien supérieur – jusqu’à 250 ! – durant de courtes périodes, comme en 1982.
24/04 – maximum de l’essaim météoritique des Pi Poupides dont la période d’activité s’étend du 15 au 28 avril, leur vitesse de pénétration atmosphérique est de 18 km/s et le nombre des étoiles filantes par heure a varié d’une dizaine à plus de quarante ces dernières années. Étant donné la position du radiant dans la constellation de la Poupe, les observateurs des tropiques et de l’hémisphère sud sont aux premières loges !
25/04 – conjonction entre la Lune et Mars (illumination 31%, sép. env. 3°) – vers 22h, 1h après le coucher du Soleil, Mars et le gros croissant lunaire brillent au cœur des Gémeaux, à plus de 45° de hauteur au-dessus de l’horizon ouest.

Conjonction entre la Lune et Mars, le 26 avril 2023 à 22h.

27/04 – une curiosité : du 27/04 au 07/05, Mercure traverse d’est en ouest le champ du coronographe LASCO 3 de la sonde SOHO. Vous pouvez voir une vidéo faite avec les images des 72 dernières heures prises par la sonde en cliquant ici. Admirez également d’éventuelles Éjections de Masse Coronale (EMC).
27/04 – au coucher du Soleil, pointez un instrument vers le quartier de Lune pour tenter de voir le “X Lunaire” révélé par le Soleil rasant à l’intersection des cratères La Caille, Blanchinus et Purbach. Un peu plus tard, guettez le développement du V lumineux qui se déploie dans le cratère Ukert, pratiquement au centre de la Lune. Voici quelques explications à ce propos et comment les localiser : X lunaire et V lumineux. 
30/04 – en plein jour, vous pouvez admirer aux jumelles la parenthèse lumineuse du golfe des Iris visible au nord du terminateur lunaire dans un ciel bleu limpide.

Vous pouvez consulter les passages visibles de l’ISS sur le site de Heavens Above directement le jour de votre observation ou les deux jours maximum qui la précèdent. En effet, la trajectoire de la Station Spatiale est constamment mise à jour. Voici la procédure :

Ouvrir le site Heavens Above. Dans “Configuration” => Changez votre lieu d’observation (la page ouverte avec ce lien est configurée avec les coordonnées de Limoges) => Dans “Sélectionnez une localisation => Dérouler vers le bas => Indiquez le nom de la ville ou les coordonnées de votre point d’observation => cliquez sur Recherche => changer, si besoin, votre fuseau horaire (GMT + 1:00) => ACTUALISER.
Sur le nouvel écran => Satellites => ISS.

Cette nouvelle page indique les passages visibles de l’ISS à une période donnée. Jusqu’à la rédaction de ces éphémérides, les jours de passage les plus lumineux (au-delà de mag -1,5) d’avril sont : 1, 3, 24, 26, 27, 28, 29 et 30. Il se peut qu’il y ait deux passages la même nuit.

Vous pouvez aussi charger l’application ISS Detector dans votre smartphone. Votre position le jour de l’observation et la date fournies par le GPS permettront à cette application de vous lister les horaires des passages de l’ISS dans votre ciel du moment. Une alarme et une carte du ciel vous indiqueront quand et où il faut commencer à observer !

Je vous souhaite de belles observations !

PS : histoire et images des météorites découvertes en Normandie + photos de l’aurore boréale observée près d’Arras, => https://www.imcce.fr/newsletter/html/newsletter.html#astro-article1

Nouvelle sortie astro organisée pour les adhérents de la Saplimoges, ce vendredi 8 juillet 2022. En raison d’une lune montante illuminée à 68%, la soirée était centrée sur la photo lunaire sous toutes ses formes.

Participants

Thierry BARRAULT et son épouse, transat de jardin à armature métallique équatoriale ;
Daniel DEBORD, lunette TBM 115/800 sur monture EQ6 ;
Frédéric DELLOUME, Paris Match ;
Ludovic GROSSARD, newton 200/1000 sur monture Celestron ;
Denis LEFRANC, Celestron 11 sur monture iOptron CEM70 ;
Sylviane LEONARD, lunette 80/600 Orion ED, sur monture Vixen (et Uber Eat de fin de soirée…) ;
Philippe PACAUD, eVscope Equinox
Francis PETITCOULAUD, Lunette achromatique 152/1200 sur monture iOptron GEM45 ;
Michel THARAUD, lunette triplet apo 130/900 sur monture Vixen ;

Conditions météorologiques

Ciel totalement dégagé, température encore élevée en début de soirée (23° C) passant sous les 20° C à partir de 00h30. Turbulence marquée.

Objets observés

La soirée était centrée sur la photographie lunaire. Certains ont néanmoins tenté l’observation de certains objets du ciel profond. En fin de soirée, Saturne a pu être observé, malgré une hauteur encore faible et une turbulence prononcée.

Les résultats en images :

Au foyer de la lunette de Daniel DEBORD, avec un bridge LUMIX DMC-GX80 (pose unique) :

Au foyer de la lunette de Michel THARAUD, avec un bridge LUMIX GMC-GX80 (pose unique) :		Au foyer de la lunette de Michel  THARAUD + barlow 2x, avec un bridge LUMIX GMC-GX80 (pose unique) :

Au foyer du Celestron 11, avec une caméra Hypercam 115M, et, pour certaines, derrière une barlow Antarès 1.6 x. Chaque photo est le résultat d’un empilement de 200 images. Photos cliquables pour accéder aux indications géographiques ou pour les voir pleine taille (photos Denis LEFRANC)

Sont notamment visibles :

• Tycho , le cratère des dinosaures, créé il a environ 110 millions d’années par une météorite de 10 km de diamètre arrivée à grande vitesse, il a un diamètre de 85 km et 4800m de profondeur. Merci à Sylviane pour cette information.
• Clavius, situé au sud ouest du cratère Tycho. Il est le troisième plus grand cratère de la face visible de la Lune avec 225 km de diamètre, après les cratères Bailly qui fait 287 km et D’Alembert 248 km. Clavius a une profondeur de 3,5 km. Le plancher du cratère forme une plaine convexe qui est marquée par des cratères d’impact dont les plus notables d’entre eux forment une chaîne courbe. Ces cratères sont désignés, du plus grand au plus petit, par les lettres Clavius D, C, N et J.

Du côté de la mer des pluies, entre Copernic et Archimède, le long des Appenins, des Alpes et du Mont Blanc…

Autour de Copernic…

Fin de soirée

On ne peut que remercier Sylviane d’avoir su maintenir et développer la convivialité des soirées de la Saplimoges, avec une bouteille de champagne pour arroser la dégustation d’un gâteau au noix et d’un gâteau aux amandes. Les sorties astro de la Saplimoges ressemblent de plus en plus à des soirées V.I.P…

Les adhérents de la Sapl sont sortis la nuit du vendredi 10 juin dans le vignoble de Verneuil sur Vienne, malgré une Lune illuminée à 82,5%.
L’objectif de cette sortie était de permettre à chacun, débutant comme confirmé, d’utiliser son matériel avec des fortunes diverses… Le thème proposé était l’observation de la Lune.
Les soirées de juin s’éternisent, et sont propices à une installation tranquille, sans pression.

Le vignoble de Verneuil, dans la lumière du couchant.

Participants (12) et matériel d’observation :
Pascal KIEFFER, lunette Skywatcher Esprit 120/840 sur EQ6 Pro
Francis PETITCOULAUD, triplet M42 Optic 102/660 sur iOptron GEM45
Michel THARAUD, lunette 120/600 achromatique + Skytracker équipé d’un bridge LUMIX
Frédéric DELLOUME, Dobson 130/650
Denis LEFRANC, APN Canon 6D, 70-200 mm + télé extender 1.4x
Michel VAMPOUILLE, Canon 6D MK2, 300 mm + télé extender 2x
Paulette VAMPOUILLE, accompagnatrice
Sylviane LEONARD, lampe frontale en pendentif (du plus bel effet)
Daniel DEBORD, visiteur nocturne
Daniel CAFFET, APN Canon zoom 200 mm
Jean-François BOUBY, visiteur nocturne
Myriam CHANTEREAU, visiteuse nocturne

Installation des lunettes :

Conditions météo :
Ciel bien dégagé, température douce fraichissant légèrement dans la nuit. Turbulence assez marquée.

Objets observés :
Lune : dans une phase illuminée à 82,5%, l’observation reste très intéressante : le relief lunaire reste  bien marqué au terminateur et l’observateur peut également profiter d’un champ particulièrement étendu vers le limbe, offrant de belles vues sur les mers.
L’observation était très plaisante malgré la turbulence, sensible dans la lunette de 120/840 mm de Pascal. Nous avons testé l’observation avec des filtres colorés :

Rouge : le contraste apparaît plus marqué sur les reliefs. L’ambiance colorée n’est pas désagréable.
Vert : l’image est plus lumineuse qu’avec le filtre rouge. Le niveau de détail semble comparable.
Jaune : renvoie une image encore plus lumineuse, avec un meilleur rendu de détails à la surface des mers.
Bleu : la densité du filtre rend l’image peu lumineuse et difficilement lisible. Le rendu global semble tirer vers le violet.
Polarisant : on constate une extinction progressive de l’intensité lumineuse à mesure que l’on tourne la bague de réglage du filtre.

Dans la lunette achromatique de 120/600 mm, pas de différence de résolution par rapport à la 120/840 mm, car le diamètre est le même. La différence se situe au niveau du chromatisme, présent dans la 120/600 sous la forme d’un liséré jaune sur le limbe lunaire (mais sans être très gênant pour autant), alors qu’il est totalement absent sur la 120/840.

Deux photos prises en cours de soirée, avec un Canon 6D + zoom 70-200 + télé extender 1,4x :

Canon 6D + télé extender 1,4 x + zoom 70-200 à 200 mm (focale résultante : 280 mm). pose unique 1/800ème à 800 ISO. Traitement Photoshop. Photo Denis Lefranc

Canon 6D + télé extender 1,4 x + zoom 70-200 à 200 mm (focale résultante : 280 mm). pose unique 1/640ème à 800 ISO. Recadrage dans la photo originale affichée à 100%, traitement Photoshop. Photo Denis Lefranc. Cliquer sur l’image pour faire apparaître la géographie lunaire

Canon 6D MarkII + extender 2 x + télé-objectif 300 mm (focale : 600 mm) 1/1500ème seconde.
Trois photos espacées de 3 minutes, traitement Starmax et Photoshop. Michel Vampouille.

Ciel profond : avec une lune illuminée à 82,5%, il est illusoire d’observer le ciel profond dans de bonnes conditions : le fond de ciel est beaucoup trop clair et le contraste en fait les frais. Pour autant, il nous a été possible de voir les objets suivants, mais sans distinguer nettement leur constitution :

– M13 : le Grand Amas d’Hercule, et M92 : les deux amas globulaires dans la constellation d’Hercule.
– M57 : l’Anneau de la Lyre : nébuleuse annulaire dans la constellation de la Lyre, bien visible dans la   120/840 avec une vision nette des écarts de contraste dans l’anneau.
– M51 : la Galaxie du Tourbillon : galaxie spirale dans la constellation des Chiens de Chasse. Si les cœurs des deux galaxies sont à peu près visibles, les bras spiraux sont noyés dans le fond de ciel. On les devine plus qu’autre chose et un observateur non averti ne les distinguera pas.
– M81 – M82 : les galaxies de Bode et du Cigare, dans la constellation de la Grande Ourse : repérables dans le champ d’un oculaire de faible grossissement, sans détail.

La soirée s’est terminée à 1h du matin.

Pour le mois de juin 2022, nous revenons vers une photographie astronomique de base : celle de la Lune à son premier quartier. Après avoir repéré les principaux reliefs lunaires, nous allons enrichir notre observation en rapprochant cette première photographie d’une autre montrant aussi la Lune à son premier quartier, mais enregistrée une autre nuit. Une comparaison fine de la position des différents mers et cratères lunaires nous permettra de mettre en évidence deux des quatre librations lunaires : celle en longitude, et celle en latitude.

Cette image a été réalisée le 9 mai 2022 à 21H 30 à Aureil avec un APN hybride Lumix DMC GX 80 (1/125 seconde à 320 ISO) monté en aval d’une lunette William Optics triplet APO 132/924. La Lune a légèrement dépassé son premier quartier, et selon Stellarium, elle est âgée de 8,2 jours après la Nouvelle Lune.
En cliquant sur l’image, vous obtiendrez la même photo sans le repérage des mers et des principaux cratères le long du terminateur.

Géographie lunaire
Parmi les mers (signalées en jaune), on peut distinguer :
A : la mer de la Sérénité,
B : la mer de la Tranquillité,
C : la mer des Crises,
D : la mer de la Fécondité,
E : la mer du Nectar,
F : la mer du Froid,
G : la mer des Pluies,
H : la mer des Vapeurs,
I : la mer des Nuées.
Les lecteurs intéressés par des informations sur ces mers lunaires peuvent se reporter à la Lune de Denis Lefranc du 7 août 2011 à 20H45, âgée de 8,8 jours, où ses caractéristiques ont déjà été décrites. Elle est  rapportée dans l’article de février 2012.

Pour les cratères (notés en rouge), en allant du nord au sud du terminateur, on trouve :
1 : Platon : avec son fond de lave sombre, aussi appelé le Lac Noir, circulaire : 100 km de diamètre.
2 : Archimède : circulaire, de diamètre 83 km.
3 : Ératosthène : formation circulaire (58 km de diamètre) située à l’extrémité sud des Monts Apennins.
4 : Ptolémée : fond plat circulaire immense (154 km de diamètre), suivi au sud par Alphonse (118 km) et Arzachel (98 km).
5 : Tycho : très jeune cratère circulaire (100 millions d’années et 86 km), reconnaissable à ses éjectas.
6 : Maginus :  vieux cratère isolé au fond immense et tourmenté (164 km de diamètre),
7 : Clavius : énorme formation circulaire abîmée (225 km), constellée de nombreux craterlets.

Observation des librations de la Lune
Reprenons maintenant la Lune du 7 août 2011 à 20H 45, enregistrée par Denis Lefranc, âgée de 8,8 jours, quantité comparable à celle de Michel Tharaud (8,2 jours). Et plaçons ces deux lunes côte à côte. Après ajustage des échelles et des orientations, nous obtenons la photo-montage ci-dessous :Les deux Lunes sans annotation s’obtiennent en cliquant sur la photo-montage.

En examinant cette image avec attention, on remarque deux différences :
– La première est évidente : la Lune de droite, plus vieille de 0,6 jour, présente une partie éclairée plus importante : 65,2% contre 58,3%, d’après Stellarium. Elle tend à devenir gibbeuse. Son terminateur est devenu convexe.
– La seconde est plus subtile : les reliefs (mers et cratères) n’occupent pas des positions identiques.
Ainsi, au pôle nord de la Lune de gauche, on remarque que les cratères 1 (Platon) et 2 (Archimède) sont nettement plus hauts et plus à droite (traits jaunes) que sur la Lune de droite. Tout se passe comme si la Lune de droite avait pivoté sur elle-même, du haut vers le bas, et de la droite vers la gauche, dans un double mouvement de balancement. Ces mêmes balancements (ou oscillations) se retrouvent sur les cratères 7 (Arzachel), 8 (Tycho) et 9 (Clavius) du pôle sud, ainsi que sur les mers 3 (Sérénité), 4 (Crises), 5 (Fécondité) et 6 (Nectar).
Ces balancements sont appelés “librations” :
en longitude pour l’oscillation est => ouest,
en latitude pour l’oscillation nord => sud.

Ces librations peuvent être apparentes ou réelles.

D’autres détails viennent appuyer l’existence de ces deux librations :
Au pôle nord de la Lune de droite, les cratères A et B (en rouge) sont apparus, alors qu’ils ne se voyaient pas sur la Lune de gauche => libration en latitude.
Au pôle sud de la Lune de droite, les cratères H, I et J sont disparus, alors qu’ils étaient encore visibles sur la Lune de gauche => libration en latitude.
Au dessus de l’équateur de la Lune de droite, en bordure du limbe, une nouvelle mer E est maintenant visible : la mer des Ondes => libration en longitude.
En dessous de l’équateur de la Lune de droite, le cratère F, Langrenus, est nettement plus marqué => libration en longitude.
A 5 heures de la mer du Nectar, la tache blanche G, cratère Stevinus, est devenue plus brillante => libration en longitude.
Dans notre cas, les deux librations en latitude et longitude se produisent en même temps.

Origine des librations de la Lune
Lorsque la Lune accomplit une révolution complète autour de la Terre en 27,32 jours : période sidérale par rapport aux étoiles lointaines (ou mois sidéral), elle fait également une rotation complète sur son axe : sa rotation est dite “synchrone”.
On peut dire aussi que sa vitesse angulaire de révolution moyenne égale sa vitesse angulaire de rotation qui est donc de 1 tour en 27,32 jours.
Pour cette raison, elle présente toujours le même hémisphère en direction de la Terre : c’est la face visible de la Lune depuis la Terre. L’autre hémisphère, la face cachée, n’est ainsi jamais visible pour un observateur terrestre.
Suivant ce principe, 50 % de la surface lunaire devrait s’offrir à notre regard de terrien ; or il est possible d’en admirer plus, mais jamais plus de 50 % simultanément. En effet, comme on l’a constaté plus haut, le mouvement de la Lune semble animé de légères oscillations périodiques : les librations. Elles sont de quatre types : la libration en longitude, la libration en latitude, la libration parallactique et… de multiples perturbations physiques.

Libration en longitude
Comme la quasi totalité des corps en orbite autour d’un astre, la Lune évolue autour de la Terre sur une trajectoire elliptique dont la Terre occupe l’un des foyers, 1ère loi de Képler, comme le montre le schéma ci-dessous dans lequel l’excentricité et la position de la Terre ont été exagérées. On ne considère ici que le système Terre/Lune sans le Soleil, donc avec la Terre fixe.

Autrement dit, la distance Terre/Lune change constamment au cours d’une révolution. Elle varie de 356 410 km (Lune au périgée, à droite) à 406 740 km (Lune à l’apogée, à gauche).
En vertu de la 2ème loi de Kepler (loi des aires) : la vitesse de révolution angulaire de la Lune augmente quand elle est au voisinage de son périgée, et elle diminue quand elle rejoint son apogée.
Alors que sa vitesse angulaire de rotation sur son axe reste constante.

Cette variation de vitesse angulaire de révolution au cours du mois sidéral se traduit par de légers décalages successifs de la rotation synchrone au cours d’une révolution.
Supposons qu’en 1, au périgée, la Lune soit à sa position initiale avec sa face visible de 50%, (le point rouge marque son centre moyen, la face cachée est grisée).
Entre 1 et 2, la Lune est proche de son périgée, elle parcourt donc le premier quart de son orbite à une vitesse angulaire plus élevée que la moyenne.
En 2, elle arrive donc en avance sur sa rotation : le centre moyen de sa face visible n’a pas encore eu le temps de pivoter de 90° sur son axe. En retard, il est déporté vers la gauche, et une mince bande supplémentaire devient visible depuis la Terre sur son limbe droit.
Entre 2 et 3, deuxième quart de l’orbite, la vitesse angulaire de révolution de la Lune ralentit et devient inférieure à la moyenne, car elle navigue à proximité de son apogée. Elle met alors plus de temps à parcourir ce tronçon et sa vitesse angulaire de rotation rattrape alors son retard.
En 3, les vitesses angulaires de rotation et de révolution s’équilibrent à nouveau. Le point rouge revient au milieu de la face visible.
Entre 3 et 4, c’est la même chose qu’entre 2 et 3, la Lune parcourt son 3ème quart d’orbite à une vitesse angulaire plus faible que la moyenne et prend du retard sur sa rotation.
Ce qui fait qu’en 4, la Lune a effectué une rotation angulaire supérieure à 90°. Le centre de la face visible est alors déporté vers la droite, et une mince bande supplémentaire devient visible depuis la Terre sur son limbe gauche.
Il en résulte qu’au cours d’une révolution de la Lune, chacun de ses bords, gauche et droit, est alternativement visible sur une zone supplémentaire d’environ 7,9° d’angle.
On peut résumer cette libration en longitude en disant que la Lune nous dit “non de la tête”.

Libration en latitude
Le phénomène de cette libration est analogue à l’origine des saisons sur la Terre, son équateur étant incliné de 23, 44° par rapport au plan de l’écliptique.

Ainsi que le montre le schéma ci-dessus : lune tournant autour de la Terre fixe, l’axe de rotation de la Lune n’est pas perpendiculaire au plan de son orbite. Au cours de sa révolution autour de la Terre en 27,32 jours, cet axe reste pointé toujours dans la même direction, et fait un angle de 6,68° avec la perpendiculaire au plan de l’orbite lunaire. De sorte qu’au cours d’un mois sidéral, nous voyons la Lune tantôt par-dessus (Lune de droite), tantôt par-dessous (Lune de gauche). La Lune de droite nous montre une fraction supplémentaire de son pôle sud, et nous cache une partie de son pôle nord, le centre de la face visible s’étant déporté vers le Nord. Alors que 13,66 jours plus tard, c’est l’inverse, nous en voyons plus que le pôle Nord et moins de son pôle sud, avec un centre de la face visible décalé vers le Sud
Au cours d’une révolution de la Lune, chacun de ses bords nord et sud est alternativement visible sur une zone angulaire supplémentaire d’environ 6,41°. Cette fois, la Lune nous dit “oui de la tête”.

Libration parallactique ou parallaxe diurne

Cette libration dépend de la position de l’observateur sur la Terre. Sur le schéma ci-dessus, le système Terre/Lune est vu “de dessus”, avec le pôle nord terrestre dirigé vers nous. Un observateur placé en A sur l’équateur terrestre verra le centre de la face visible de la Lune (point rouge) légèrement déporté vers la droite. Alors que celui placé en B sur l’équateur, à l’opposé de A, ne voit pas la Lune tout à fait sous le même angle. Il percevra le point rouge déplacé sur la gauche. C’est un effet de parallaxe bien connu, utilisé pour la mesure des distances. Il s’agit ici de la “libration parallactique”.
Ainsi, un écart peut être perçu (très difficilement, car inférieur à 1°) entre une Pleine Lune vue le matin et le même soir par exemple. C’est pourquoi on l’appelle aussi “parallaxe diurne”.

Librations physiques
Les trois types de librations apparentes (ou optiques) que nous venons de décrire sont à distinguer des librations physiques qui sont de véritables oscillations réelles de la Lune causées :
– par la variabilité de l’attraction terrestre : la Terre et la Lune sont des corps ni parfaitement sphériques, ni parfaitement homogènes,
– et la force d’attraction du Soleil et des autres planètes : la présence du Soleil et des autres planètes (négligées jusqu’à présent) perturbent également l’orbite de la Lune. C’est le problème très ardu de l’équilibre dynamique d’un système à 3 corps (voire à 4 ou à 5, si on tient compte de Jupiter et de Saturne). L’étude de ces très faibles perturbations de quelques minutes d’arc est très délicate à modéliser et à observer.

Conclusion
Si les effets de parallaxe n’existaient pas, on ne verrait depuis la Terre, que 50% de la surface de la Lune (en fait, un peu moins : 49,8%, car elle n’est pas à l’infini…). Mais grâce aux librations, on atteint presque 60% en cumulant les observations sur plusieurs mois sidéraux (les portions découvertes de la face cachée ne deviennent visibles que si elles sont éclairées par le Soleil, ce qui n’est pas toujours le cas à chaque lunaison).
Compte tenu des ordres de grandeur des différentes librations, ce sont celles en longitude et en latitude qui sont prépondérantes.
Les curieux trouveront dans l’article suivant :
– une animation du mouvement respectif des astres du système : Soleil/Terre/Lune.
– une animation très parlante montrant les phases, les librations ainsi que la variation du diamètre apparent de la Lune au cours d’un mois sidéral.

Bibliographie :
Lacroux Jean, Legrand Christian, Découvrir la Lune, Editions Bordas, avril 2000.

Webographie :
Application : Atlas virtuel de la Lune
https://fr.wikipedia.org/wiki/Orbite_de_la_Lune
https://www.cosmodixi.fr/planetes/lune.php
https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Fichier:Libration_en_latitude.svg
http://lesenfantsdesetoiles.over-blog.com/2016/03/la-libration-lunaire.html
http://www.astrosurf.com/toussaint/dossiers/Lunatique/lunatique07.htm

A l’occasion du cinquantenaire des premiers pas de l’homme sur la lune , la Sapl participe à l’opération ‘Retour sur la lune’ (On the moon again) et organise une observation de notre satellite à l’aide de jumelles, lunettes et télescopes sur la zone artisanale de l’Aqueduc à  Peyrilhac. Une belle occasion de commémorer le formidable exploit accompli par Neil Armstrong, Buzz Aldrin et Michale Collins, et d’admirer la lune, dans sa phase gibbeuse, à l’œil nu ou grossie avec des instruments d’astronomie. Rendez-vous le 12 juillet à 21H00 sur la Zone artisanale de l’Aqueduc à Peyrilhac.

Le 14 août 2018, la saplimoges a animé une soirée d’observation du ciel pour l’office de tourisme de Saint-Pardoux.

Les premiers spectateurs sont arrivés dès 20 heures, et ont eu droit à de nombreuses explications sur le ciel, la mécanique céleste, et le fonctionnement des instruments présents sur place. Les nuages d’altitude ont rapidement laissé la place à un ciel bien dégagé lorsque la nuit est tombée.

Après la mise en station des différents télescopes et lunettes par les animateurs de l’association, les quelques 80 personnes sur place ont pu admirer quelques joyaux du ciel. À commencer avec notre proche voisine, la Lune, dont le fin croissant s’est rapidement couché après le Soleil.

Nous avons pu ensuite montrer les planètes Vénus, puis Jupiter et Saturne avec leurs cortèges de satellites, avant que celles-ci ne disparaissent derrière les arbres à l’ouest. Mars était également de la partie, bien que moins spectaculaire car présentant peu (voire pas) de détails malgré son éclat (dû à sa proximité de la Terre).

Les spectateurs ont ensuite bénéficié d’explications sur le repérage des différentes constellations du ciel, en s’aidant des cartes du ciel de l’Association Française d’Astronomie, distribuées pour l’occasion.

La seconde partie de soirée a permis de voir quelques objets du ciel profond, comme les spectaculaires amas globulaires M13 et M92, ou encore les galaxies M31 (galaxie d’Andromède) et M51 (galaxie du tourbillon).

De nombreux passages de satellites artificiels et quelques étoiles filantes assez lumineuses sont venus ponctuer cette soirée.

Le public est reparti vers 0h30, ravi de sa soirée, et des étoiles plein les yeux !

La saplimoges était présente à Saint-Mathieu le soir du 11 août 2018 pour animer une soirée de découverte du ciel, organisée par le comité des fêtes de la commune.

La soirée s’est déroulée à proximité du camping de Saint-Mathieu, et près de 200 personnes ont pu profiter d’un magnifique ciel exempt de nuages et de pollution lumineuse.

Dès la nuit tombée, les premiers visiteurs ont pu admirer le cortège de planètes visible ce soir là : Vénus, Jupiter, Saturne, Mars, et même Neptune un peu plus tard dans la soirée. Mention spéciale pour Saturne et ses anneaux majestueux, qui font toujours autant d’effet sur petits et grands !

Plus tard dans la soirée, le ciel sans Lune nous a permis de pointer les plus beaux objets du ciel profond. Les galaxies du cigare (M82), de Bode (M81) ou encore d’Andromède (M31) sont toujours aussi impressionnantes. Les amas globulaires de la constellation d’Hercule (M13 et M92) étaient idéalement placés au zénith, et ont régalé les observateurs. Les nébuleuses planétaires (coquilles de gaz en expansion éjecté d’une étoile en fin de vie) comme l’anneau de la Lyre (M57) ont ravi les spectateurs.

La soirée a également été ponctuée par un magnifique flash iridium juste au dessus de la constellation d’Andromède. Phénomène d’autant plus remarquable qu’il va se faire de plus en plus rare au fur et à mesure que les satellites Iridium sont désorbités au cours de l’année 2018.

Enfin, nous avons pu admirer tout au long de la soirée de nombreuses étoiles filantes de l’essaim des Perséides car nous étions seulement à la veille du maximum attendu de cet essaim. Certaines étoiles filantes étaient particulièrement lumineuses, laissant derrière elles de magnifiques traînées verdâtres.

Au final, une excellente soirée, avec un public particulièrement intéressé, et sous un ciel de qualité !

Au soir du 27 juillet 2018, la mécanique céleste va nous offrir un joli spectacle. Notre satellite naturel va se draper d’un rouge sombre lorsqu’il va passer dans le cône d’ombre projeté par notre planète, et nous aurons droit à une éclipse de Lune totale.

Le phénomène dans sa totalité est relativement long puisqu’il débutera à 19h15 heure légale (tous les horaires sont ceux de votre montre), et se terminera à 1h29. Cependant, depuis la France métropolitaine, la Lune sera encore sous l’horizon au début du phénomène, et se lèvera vers 21h30. Heureusement, une fois la Lune levée et suffisamment haute dans le ciel, vous pourrez observer l’éclipse à l’œil nu, ou avec une paire de jumelle. Pour rappel, contrairement à une éclipse de Soleil, il n’y a absolument aucun danger pour la vue, et aucune protection particulière n’est nécessaire.

Déroulement de l’éclipse

Les phénomènes célestes sont maintenant bien compris et maîtrisés. Les astronomes sont capables de calculer chaque étape d’une éclipse de manière très exacte.

19h15

La lune entre dans la pénombre. Notre satellite va commencer à s’assombrir très légèrement en commençant par le côté « en bas à gauche ». Pour un observateur qui serait sur la Lune, la Terre commencerait à masquer le bord du Soleil. Cette étape est inobservable depuis la France métropolitaine, la Lune sera à 21° sous l’horizon.

20h24

début de l’éclipse partielle. L’ombre de la Terre commence à se projeter sur la Lune, qui prend alors une coloration rouge sombre. Au fil des minutes, et pendant une heure environ, l’ombre va grignoter doucement la surface de la Lune. Cette progression sera également inobservable, la Lune étant encore à 10° sous l’horizon

21h30

début de l’éclipse totale. Cette fois, la surface de la Lune est entièrement dans l’ombre de la Terre, mais ce sera presque impossible à voir puisque la Lune sera à 1° de hauteur. Guettez la sortie de la Lune sur l’horizon, qui devrait de surcroît être un peu aplatie par la réfraction atmosphérique. Spectacle grandiose garanti !

22h22

Maximum de l’éclipse totale. Pour être précis, le maximum aura lieu à exactement 22h 21m 42.539s d’après l’Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Éphémérides (au millième de seconde près !). Bien qu’elle ne soit plus du tout éclairée par le Soleil, la lune est d’un rouge très sombre. Il s’agit de la lumière traversant l’atmosphère terrestre, et dont la composante rouge est déviée en direction de la Lune à cause du phénomène de réfraction atmosphérique (cette même réfraction qui fait que lors d’un coucher de Soleil, le ciel apparaît rouge lui aussi). Un observateur sur la Lune verrait le côté nuit de la Terre entouré par une auréole rouge, comme le montre l’image ci-dessous extraite d’une animation de la NASA :

Crédit : NASA’s Scientific Visualization Studio. Cliquez ici pour voir la vidéo complète

C’est le bon moment pour observer le phénomène. La lune est alors à 8° de hauteur au dessus de l’horizon. Parfait pour faire des photographies avec un premier plan bien choisi pour son esthétique.

23h13

Fin de l’éclipse totale. Le bord gauche de la Lune quitte l’ombre de la Terre pour entrer de nouveau dans la pénombre. Pour un observateur qui serait à cet endroit, il verrait le Soleil émerger de derrière la Terre. La Lune est à 14° de hauteur.

0h19

Fin de l’éclipse partielle. La lune est maintenant entièrement dans la pénombre. Plus aucune couleur rouge n’apparaît. Notre satellite a retrouvé son manteau gris, et seule une intensité lumineuse faible trahit le phénomène. La Lune est à 20° de hauteur.

1h29

La lune se situe à une hauteur de 24°, et sort de la pénombre pour retrouver son éclat lumineux maximal. L’éclipse est terminée, et une pleine Lune va nous accompagner jusqu’au petit jour.

En cadeau bonus

À noter la présence de la planète Mars, à environ 6° sous la Lune, qui se lève à partir de 22h, et qui sera tout juste visible lorsque l’éclipse totale commencera. Le 27 juillet 2018 est également le jour de l’opposition de Mars. Cela signifie qu’elle est à l’opposé du Soleil par rapport à la Terre, et que donc elle est visible dans le ciel toute la nuit (Mars se lève lorsque le Soleil se couche, et se couche au lever du Soleil). Elle est également au plus près de la Terre (57,6 millions de km tout de même), ce qui lui donne une taille apparente maximale (bien qu’à l’œil nu on ne puisse distinguer le disque de la planète), et un éclat lumineux important.

Nous débutons l’année 2016 avec l’image d’un double phénomène atmosphérique relativement rare, à savoir une couronne lunaire enfermée dans un halo à 22°, aussi appelé halo parasélénique.
Ces deux phénomènes ne résultent pas du même processus physique.
La couronne lunaire est due à la diffraction de “la lumière de la Lune” sur les fines gouttes d’eau contenues dans les Altostratus [note1], nuages de moyenne altitude (3 à 7 km).
Alors que le halo parasélénique provient d’une double réfraction de “la lumière de la Lune” dans des cristaux de glace de forme “galette hexagonale” présents dans les Cirrus [note 2] et Cirrostratus [note 3] qui sont des nuages de l’étage supérieur (5 à 11 km environ). Sa formation est identique à celle des halos parhéliques qu’on observe en plein jour autour du Soleil.
Cette image a été réalisée par Michel Vampouille le 21 décembre 2015 à 23H30 dans la direction sud du ciel de Landouge (banlieue ouest à 6 km de Limoges), avec un APN Canon EOS 40D muni d’un objectif Samyang 14mm (F/2.8, 800 ISO, 5 secondes sur pied photo).
Cliquer sur l’image pour l’observer en résolution supérieure.
On distingue alors nettement l’amas des Pléiades et quelques étoiles de la constellation du Taureau dont Aldébaran, la plus lumineuse.
La tache verdâtre à gauche de la Lune est un reflet sur l’une des lentilles de l’objectif.

INFORMATIONS SUR LE HALO LUNAIRE
Formation du halo lunaire à 22° :
Lorsque la haute atmosphère est calme, les galettes de glace s’alignent horizontalement et tombent lentement vers le sol. Dans chaque cristal, la lumière entre par une face latérale verticale et sort par une autre après une double réfraction sur chacune des faces : on observe alors deux “fausses Lunes” aussi appelées parasélènes (ou encore moondogs = chiens de Lune), à même hauteur que la vraie, et à 22° de chaque côté.
Cette configuration a déjà été décrite dans l’article du mois de juin 2015 pour le Soleil [1]. On y explique notamment pourquoi la déviation des rayons lumineux provoquée par la traversée d’un prisme de glace d’angle 60° se produit selon un angle de 22°.
Lorsque la haute atmosphère est agitée, les plaquettes de glace sont orientées de manière aléatoire dans tous les sens, il n’y a plus deux “fausses Lunes, mais une infinité qui se répartissent en un anneau circulaire à 22° autour la vraie. C’est le petit halo parasélénique de 22°. Quand on observe l’image dans une ambiance lumineuse atténuée, on remarque sans ambiguïté que le halo est coloré en rouge, en jaune orange, voire en bleu au fur et à mesure qu’on s’éloigne de la Lune. Cette coloration provient du phénomène de réfraction qui dépend de la longueur d’onde des rayons lumineux traversant les cristaux de glace. L’article de juin 2015 [1] explique aussi pourquoi le rouge est à l’intérieur du halo et le bleu à l’extérieur.

Mesure du rayon angulaire de l’anneau
pour s’assurer qu’il s’agit bien d’un halo lunaire. Le principe du calcul a déjà été décrit en janvier 2011 [2] et en juin 2015 [1]. Le schéma optique du dispositif est le suivant :
L’objectif Samyang de l’APN est simplifié (de manière abusive) par une lentille mince de centre optique O et de distance focale f. Dans le viseur de l’APN réglé à l’infini, on cadre le halo au centre de l’image. L’image de ce centre se forme en H’ sur le capteur. L’image de l’anneau entoure le centre, un des points de cet anneau est noté P’. Le segment H’P’ sur le capteur représente l’image du rayon de l’anneau HP qu’on voit dans le ciel. Le rayon angulaire de cet anneau est donné par l’angle α qu’on va déterminer à partir de la mesure de H’P’ sur le capteur et de la distance focale f (a priori connue) de l’objectif par la relation : tan α = H’P’/f.
Le segment H’P’, mesuré sur l’image originale non retouchée (pour conserver les adresses des pixels) vaut : 1045 pixels X 5,71 µm (taille du pixel) = 5 967 µm = 5,967 mm.
La distance focale est déterminée par une manipulation annexe qu’on explicitera dans un prochain article. On trouve f = 14,53 mm (au lieu des 14 mm donnés par le constructeur).
On a donc tan α = 5,967/14,53 = 0,411, d’où on tire α = 22,29°.
Compte tenu des approximations faites sur l’objectif, cette valeur est très satisfaisante puisque le rayon angulaire du halo lunaire se situe autour de 22°.

Visibilité du halo lunaire
Le même soir, à la même heure, Frédéric Delloume, un animateur de notre association habitant la commune de Couzeix distante de 5 km au nord-est de Landouge, l’a observé, alors que Michel Tharaud, un autre animateur, affirme ne rien avoir remarqué à Aureil situé à 18 km à l’est.  D’où la question suivante : la visibilité d’un halo, liée à l’étendue des nuages qui en sont responsables, peut-elle se limiter à une étroite région ?
Pour essayer de répondre, déterminons le rayon réel HP du halo localisé dans les nuages, en supposant que ceux-ci sont situés à 10 km de nous dans la direction de prise de vue [voir note 2]. Sur le schéma ci dessus, on voit tout de suite que : HP = OH tan α = 10 x tan (22,29) = 4,1 km.
Ce qui signifie que les nuages de cirrus s’étendaient au moins sur 5 kilomètres autour de Landouge. Il est donc plausible qu’à 6 km de distance, ils soient aussi au dessus de Couzeix, mais qu’à 18 km de là, il n’y en n’avait plus.

Dictons et proverbes autour du halo lunaire [3] :
Les dictons se transmettent par voie orale de génération en génération. Ils permettaient, entre autres, de comprendre la nature et prédire l’avenir à partir d’observations météo ou de phénomènes astronomiques.  Dans cette dernière catégorie, deux astres font l’objet de la plupart d’entre-eux : le Soleil et la Lune. Voici les plus courants quand la Lune est entourée d’un halo :
– Lune cerclée, pluie assurée.
– Lune dans son halo prépare de l’eau.
– Lorsque la Lune est dans sa maison, il pleuvra bientôt (proverbe indien).
Tous semblent prédire que la pluie va tomber un ou deux jours après l’observation d’un halo lunaire. Dans la réalité, cette prédiction s’avère souvent fausse puisque les nuages responsables du halo ne sont annonciateurs de pluie que dans certaines circonstances [voir notes 2 et 3 ci-dessous].  Dans notre cas, il n’est pas tombé une seule goutte d’eau les jours suivants…

INFORMATION SUR LA COURONNE LUNAIRE [4]
Les couronnes sont des disques de lumière qu’on observe quand la Lune (ou le Soleil) brillent à travers les nuages. Il ne faut pas les classer avec les halos, car elles ne sont pas dues à la réfraction de la lumière par des cristaux de glace de haute altitude, mais à la diffraction – entraînant une déviation – de la lumière par les gouttes d’eau sphériques des nuages altostratus de moyenne altitude [note 1].
La taille des gouttes est la principale caractéristique physique qui agit sur l’aspect, la dimension et les différentes couleurs de la couronne.
– Le diamètre des gouttes (entre 5 et 30 micromètres) agit sur celui de la couronne. Plus les gouttes sont petites, plus le diamètre du disque est grand.
– La diffraction de la lumière par une multitude de gouttes d’eau est un phénomène chromatique. Autrement dit, l’angle de déviation des rayons lumineux dépend de leur couleur. On distinguera donc des anneaux colorés plus ou moins contrastés dans la couronne. Toutefois, ils ne présenteront jamais les brillantes couleurs de l’arc-en-ciel. Le bleu et le rouge sont les 2 couleurs prédominantes dans la diffraction. La lumière bleue apparaît à l’intérieur de la couronne, tandis que le rouge est à l’extérieur.
– Si les gouttes d’eau sont toutes identiques (de même diamètre), les anneaux seront concentriques, comme c’est le cas ici. Dans le cas contraire, ils seront déformés. Les altostratus sont les nuages qui créent les plus belles couronnes, car leurs gouttelettes sont de grosseur uniforme.
– La distribution des autres couleurs, qu’on arrive à renforcer par saturation numérique (image cliquable ci- dessus) est assez difficile à distinguer et à interpréter. En effet, Il n’y a pas d’anneaux colorés bien délimités, mais plutôt un passage progressif d’une couleur à une autre. Quant à l’interprétation théorique, elle est décrite par des fonctions mathématiques complexes qui ne font apparaître aucun extremum caractéristique dans leurs profils. Les lecteurs intéressés pourront consulter la référence [5] pour approfondir cette question.

On se bornera à donner ici l’ordre théorique d’apparition des couleurs [tiré de 5] en partant de la lumière blanche de la Lune (là où est écrit : Couleurs saturées) pour montrer à quel point il est difficile de trouver une concordance au-delà du premier anneau rouge. Lorsque celle-ci est plus évidente, on parvient à remonter à la taille des gouttes à partir du diamètre des différents anneaux colorés. C’est le travail des météorologues.
Pour terminer, nous donnons ci-dessous quelques informations sur les nuages rencontrés dans cet article.

Note 1 : les Altostratus [6]
Ils forment une couche ou une nappe nuageuse grisâtre ou bleuâtre qui couvre partiellement ou totalement le ciel en laissant légèrement voir le soleil ou la Lune. Ils se situent dans l’étage moyen entre 2 et 6 km. Avec une épaisseur moyenne de 2 km, leur sommet se situe généralement dans l’étage supérieur. Ils sont composés de gouttelettes d’eau parfois surfondues, de cristaux de glace ou de neige. Ils se trouvent généralement à l’avant de la partie active d’une perturbation et donc, sont à l’origine des chutes de pluie, de neige ou de granules de glace

Note 2 : les Cirrus [6]
Ces nuages situés à l’étage supérieur (entre 5 et 11 km) sont composés de cristaux de glace. Ils se présentent sous forme de filaments blancs, de bandes étroites, ressemblant à des mèches de cheveux. Ils ne sont pas associés à des précipitations, mais quand ils envahissent rapidement le ciel, ils peuvent être annonciateurs d’une tempête ou de l’approche d’un front chaud.

Note 3 : les Cirrostratus [6]
Ce sont des voiles nuageux élevés (entre 5 et 11 km), constitués de cristaux de glace et donnent généralement lieu à des phénomènes de halos. Transparents et blanchâtres, ils couvrent partiellement le ciel. Ils apparaissent à l’approche d’un front chaud à la suite des cirrus et ne sont pas associés aux précipitations.

Webographie :

[1] http://saplimoges.fr/limage-du-mois-de-juin-2015-un-parhelie/
[2] http://saplimoges.legtux.org/l-image-du-mois/115-limage-du-mois-de-janvier-2011….
[3] http://www.meteoservian.fr/dictons.php
[4] http://www.meteo.org/phenomen/couronne.htm
[5] http://www.philiplaven.com/p8c.html
[6] http://la.climatologie.free.fr/nuages/nuage1.htm#6

Rédaction : Michel Vampouille