Transit solaire de Mercure
7 mai 2003
Qu'est ce qu'un transit?
Un transit est le passage d'une planète devant le soleil. Ceci ne peut se produire que si la planète se trouve sur une orbite "intérieure", c'est à dire située à l'intérieur de l'orbite de la Terre. Seules donc Vénus et Mercure sont susceptibles d'effectuer un transit.
Les planètes extérieures (Mars, Jupiter, Saturne et les autres) ne peuvent que passer derrière le soleil (tout comme Vénus et Mercure également !), l'on parlera alors d'occultation de la planète.
Transits comme occultations permettent de mesurer très finement certains paramètres de la planète: paramètres orbitaux, analyse d'atmosphère par spectroscopie... L'observation fine des transits de Mercure met en évidence l' avance de son périhélie, qui est de 570" par siècle. Or la théorie de la gravitation universelle de Newton ne permet d'expliquer qu'une partie (530") de cette avance. Les 40" résiduelles ont été longtemps inexpliquées, jusqu'au moment où la relativité générale a vu le jour. L'avance du périhélie de Mercure a été d'ailleurs la première preuve de véracité de cette théorie.
La méthode des transits est une des méthodes utilisées pour détecter des planètes extrasolaires, qui passent sur la ligne de visée entre la Terre et leur soleil. Il est malheureusement rare d'avoir la chance de tomber sur des planètes croisant exactement notre ligne de visée, seules 3 exoplanètes ont été découvertes à ce jour (8 mai 2003) selon cette méthode.
Un événement rare...
Il y a en moyenne 13 transits de Mercure par siècle, et... seulement 2 transits de Vénus.
Comme l'orbite de Mercure est inclinée de 7° par rapport à la nôtre, les seuls moments possibles pour un transit correspondent aux 2 points d'intersection de l'orbite de Mercure avec notre propre plan orbital (plan de l'écliptique), c'est à dire autour du 8 mai ou du 10 novembre. Un transit ne se produira que si Mercure est en conjonction inférieure, c'est à dire à l'intérieur du segment Terre - Soleil. Ceci ne se produit que tous les 7, 13 ou 33 ans. Lors des transits de novembre, Mercure est proche de son périhélie et montre un disque de 10" d'arc seulement. La planète est plus grosse en mai, proche de son aphélie, et montre alors un disque de 12" d'arc environ; mais la probabilité d'une conjonction à ce moment est deux fois moindre (tous les 13 ou 33 ans seulement). On trouvera ci-dessous le tableau des transits de Mercure pour la période 2000 – 2100:
Date |
heure en TU |
angle de séparation |
2003 May 07 |
07:52 |
708" |
2006 Nov 08 |
21:41 |
423" |
2016 May 09 |
14:57 |
319" |
2019 Nov 11 |
15:20 |
76" |
2032 Nov 13 |
08:54 |
572" |
2039 Nov 07 |
08:46 |
822" |
2049 May 07 |
14:24 |
512" |
2052 Nov 09 |
02:30 |
319" |
2062 May 10 |
21:37 |
521" |
2065 Nov 11 |
20:07 |
181" |
2078 Nov 14 |
13:42 |
674" |
2085 Nov 07 |
13:36 |
718" |
2095 May 08 |
21:08 |
310" |
2098 Nov 10 |
07:18 |
215" |
Table 1 – Transits de Mercure 2001-2100 (c) Fred Espenak GSFC
Vénus ayant une orbite beaucoup plus large que celle de Mercure, ses transits sont encore plus rares, avec un schéma d'occurrences tous les 8, 121.5, 8 et 105.5 années. On trouvera ci-dessous la liste des transits de Vénus entre 1901 et 2100:
Date |
heure en TU |
angle de séparation |
2004 Jun 08 |
08:19 |
627" |
2012 Jun 06 |
01:28 |
553" |
2117 Dec 11 |
02:48 |
724" |
2125 Dec 08 |
16:01 |
733" |
Table 2 – Transits de Vénus 1901-2100 (c) Fred Espenak GSFC
Le disque de Vénus, lors du transit de 2004, aura une taille de 58" d'arc, ce qui la rendra extrêmement visible à l'oeil nu (protégé !!!!) ou pour de petits instruments.
Le transit du 7 mai
Le disque planétaire de Mercure ne couvrant que 1/158ème du disque solaire, ce transit ne pouvait être observé que par des instruments puissants (x50 ou x100). Le transit était observable depuis la quasi totalité des continents européen, africain et asiatique. L'est du continent américain n'a pu l'observer qu'au lever du soleil, et le Japon, la Nouvelle Zélande et l'Australie au coucher du soleil, selon le graphique de visibilité ci-dessous:
Transit de Mercure 2003 – graphique de visibilité – (c) NASA/GSFC
Les moments précis des contacts, avec la position angulaire sur le disque solaire, sont donnés ci-dessous
Événement |
T.U. |
Position angulaire |
Contact I |
05:12:56 |
15° |
Contact II |
05:17:24 |
14° |
Greatest |
07:52:23 |
333° |
Contact III |
10:27:19 |
292° |
Contact IV |
10:31:46 |
291° |
Table 3 – Contacts et positions angulaires
Un contact est un positionnement tangentiel du disque planétaire avec le disque solaire. Contact-I correspond au "toucher" tangentiel extérieur (début du transit), contact-II au moment ou le disque planétaire est entièrement dans le soleil (tangente intérieure), contact-III au toucher tangentiel intérieur au moment de la fin du transit, et contact IV à la sortie du disque planétaire. Les temps sont donnés en TU pour un observateur sis au centre de la Terre. La position angulaire est donnée par rapport au disque solaire selon le schéma ci dessous. Le moment indiqué Greatest correspond au moment où Mercure se trouve le plus proche du centre du disque solaire, la distance avec ce centre étant appelée la séparation, et valait 708" d'arc.
Transit de Mercure – schéma de passage – (c) NASA/GSFC
De nombreuses photos et vidéos ont été prises par les principaux observatoires européens et asiatiques. Les plus beaux clichés sont probablement ceux pris par le SST, j'en affiche deux ci-dessous:
Cliché 1 (c) SST Cliché
2 (c) SST
On remarquera la surface granuleuse bien visible du soleil. Le cliché 2 a été pris très peu de temps avant contact III.
Par ailleurs, l'observatoire spatial SOHO a également pris de très beaux clichés et une vidéo faite à partir des clichés pris toutes les minutes.
Liens concernant spécifiquement le transit 2003:
Article sur le Transit de Mercure publié par la Royal Astronomical Society of Canada.
Article paru dans space.com.
(c) Benoit Compte - 2003
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