Observations de comètes
- Comète Linear WM1 (2001)
- Comète Ikeya-Zhang (2002)
- Comète 73P Schwassmann-Wachmann 3 (2006)
- Photos, cartes et dessins relatifs à ces 3 comètes
Automne 2001, Alan Hale, le codécouvreur de la fameuse comète Hale-Bopp note une augmentation significative dans l'éclat de la comète LINEAR WM1. Les professionnels pronostiquent alors pour décembre une magnitude comprise entre 4 et 5 donc visible à l'oeil nu. Il faut savoir que ce n'est que tous les deux ou trois ans, en moyenne, qu'apparaît une comète visible à l'oeil nu et tous les dix ans environ (moyenne des trois derniers siècles) que surgit une grande comète. Le problème est toujours qu'il faut être à la bonne position sur le globe terrestre et que la comète soit visible à une heure pas trop tardive pour ne pas décourager les gens qui doivent quand même se lever le lendemain pour aller travailler et que finalement les brumes, l'humidité soient réduites ces soirs-là et que la lune ne soit pas présente dans le ciel car l'éclat des comètes serait alors noyé dans le halo lunaire. Bref, cela relève toujours d'un véritable «challenge» d'arriver à photographier ce corps céleste fascinant.
Néanmoins, quelques passionnés du club d'Astronomie Centre Ardennes (ACA) décident de relever le défi alors que le mois de novembre a été très pluvieux et donc avec très peu d'observations possibles en Belgique. Ils savent donc qu'il y a beaucoup de paramètres qui rentrent en ligne de compte pour pouvoir capturer la comète LINEAR avec leur instrument.
Le 06 décembre le ciel se dégage vers 21.00h, coup de téléphone, le responsable du Service d'Acquisition et de Traitement d'Images (le SATI) contacte le directeur de l'observatoire, RV vers 22h30 à la coupole n°1, ce dernier décide de prendre aussi son télescope de 300 mm d'ouverture qu'il a construit lui-même. Après une bonne heure de mise en route, installation et mise en station de l'instrument, réglage de la focale de la caméra qui va permettre de digitaliser l'objet, désembuage de l'humidité sur la face avant du télescope, enfin le binôme est prêt pour l'action. Le défi est de taille, la lune vient de se lever et la comète se trouve alors très basse sur l'horizon dans la constellation de la baleine (voir carte du ciel plus loin). Le problème est double : aucune prévision professionnelle ne permet de connaître la position exacte de l'objet qui se déplace de 4° par jour par rapport aux constellations et la baleine ne contient que des étoiles à peine visible à l'oeil nu. Malgré tout, les deux passionnés s'acharnent mais le télescope de 300 mm ne servira à rien car l'astre est déjà masqué par les bosquets, heureusement le télescope C11 de 280 mm placé sur un socle en béton de 3 tonnes à 3 mètres au-dessus du sol permet lui d'accéder aux déclinaisons les plus basses juste au-dessus de l'horizon terrestre.
Néanmoins, la brume et l'humidité croissante est trop importante, vers deux heures du matin, le cimier est rabaissé, les deux hommes reviendront dès que le ciel le permettra, il reste alors 3 à 4 heures de sommeil et peut-être observer la comète en rêve cette fois.
Samedi 08 décembre, enfin le ciel est d'une rare pureté, typique en cette fin d'automne avec les premières gelées. Après une après-midi de remise en état du réfectoire du centre qui servira pour les stages d'astro de Noël, il est 18h00 et le ciel est toujours de la partie. On décide de capturer l'astre à sa position idéale donc au plus haut dans le ciel, au Sud à 20° alors au-dessus de l'horizon. Il faudra agir vite car la comète sera visible seulement encore deux bonnes heures puis elle sera alors beaucoup trop basse et les lumières de la ville feront disparaître toute chance de l'apercevoir. Comme il y a réunion du club ce samedi-là, ils seront toute une équipe pour motiver la recherche. Après une coordination du club au centre dans les locaux chauffés, l'équipe se met en route après une étude plus poussée des prévisions de position de l'objet. Vers 21h00, coup de théâtre, après repérage des étoiles de la constellation de la baleine qui fut une première expérience pour la plupart d'entre nous, on aperçoit aux jumelles le noyau de la comète. Chacun s'empresse d'expliquer son étoile repère Deneb Kaitos qui est juste au-dessus à gauche de la comète. Le spectacle est fascinant, cela faisait quatre ans que l'on avait pas observé un telle comète. Le responsable du SATI repense aux bonnes vieilles méthodes de la jumelle mais il reste persuadé qu'il va arriver à la capturer avec son ordinateur portable et la caméra CCD. Après 20 minutes de recherche dans le ciel, sans aucune coordonnée céleste, il la voit en visuel avec un oculaire grand champ, il lui reste juste à le remplacer par la caméra CCD en changeant la focale et le tour est joué. Après une dizaine d'images de centrage et de focalisation, il prend sa première pose très courte pour s'assurer que l'objet se déplaçant à 0.5° par heure est toujours bien présent.
Commence alors une série de différentes poses avec plusieurs traitements d'image qui permettront l'étude du noyau et de la queue de la comète. Une pose beaucoup plus longue permet d'emmagasiner beaucoup plus de photons (lumière) qui sera transformée par l'effet photoélectrique du capteur CCD en différence de potentiel électrique puis injecté en bas voltage après amplification et digitalisation vers l'ordinateur, cette opération dure environ trente secondes par photo. L'ensemble de l'équipe est rassemblé autour de l'écran un mètre plus bas que le télescope et découvre 'on line' les images qui arrivent au compte-gouttes, le moment est particulièrement intense car pour beaucoup d'entre nous, c'est la première fois que l'on assiste en direct à l'observation d'une grande comète fraîchement annoncée (voir photo ci-dessus).
En ajustant les niveaux de gris tout en attribuant une couleur à un niveau de gris, on arrive à mieux visualiser le noyau, la chevelure et la queue qui constituent les trois grandes parties d'une comète.
On peut également étudier la répartition des éléments constitutifs du noyau et de la queue en réalisant un histogramme horizontal qui reprend le niveau de gris de chaque pixel de l'image. Le graphique ci-dessous représente une coupe horizontale dans l'image de la comète qui a une largeur de 254 pixels. On quantifie nettement l'intensité du noyau : d'une largeur d'une trentaine de pixels à la position 200 environ, le noyau est très brillant avec une valeur de 4600 (pour une pose de 30 sec). On remarque également que le niveau de gris du fond du ciel est assez constant, tournant aux alentours des 3570. On peut donc maintenant commencer une phase d'exploitation plus scientifique des données et étudier quantitativement le noyau et la queue car on constate que la courbe du noyau est asymétrique avec une longue montée avant le maximum (qui représente donc la brillance de la queue cométaire).
Cette queue que l'on peut remarquer dans les images est en fait la queue de poussière qui est liée au déplacement rapide de la comète sur son orbite autour du soleil, certaines images laissent suggérer que l'on peut également remarquer une queue de gaz dans une direction presque perpendiculaire à la queue de poussière mais il faut ici faire attention à l'interprétation de l'image car cela pourrait être un bruit de fond dans le ciel. Le sujet est débattu par l'équipe, il faudra ici sans doute plus d'images et d'autres nuits pour prouver cette constatation. Bref, il nous reste encore du travail à réaliser pour corriger nos images CCD de l'influence du bruit électronique et optique et commencer à dépouiller toutes les images d'une façon plus systématique.
Comme cette comète va être visible début de soirée pendant quelques bons mois, Pierre SERVAIS responsable SATI (Service d'Acquisition et de Traitement d'Images) nous propose de faire une étude systématique du noyau et de la queue cométaire afin de suivre son évolution au fil du temps.
L'un d'entre nous récoltera toutes les photos argentiques, images CCD, webcam etc... afin de pouvoir faire cette étude, et nous utiliserons cette page web pour globaliser toutes les observations de cette comète.
Il faudra toujours mentionner au minimum :
- date et heure précise
- hauteur sur l'horizon (important ici)
- lieu de l'observation
- observateur(s)
- instrument(s) utilisé(s) : jumelle, lunette ou télescope ETX, C8, C11 etc...
- filtre, accessoire(s), réducteur de focale
- temps de pose
- prétraitement ou traitement en fausse couleur
- remarques diverses (ciel brumeux, bougé dans la pose, une soucoupe volante pendant la pose)
Une grande majorité des membres pourrait s'essayer sur Ikeya et tout le monde pourrait suivre cette étude sur notre site Web.
Ce genre d'objet dont on connait plus ou moins la trajectoire et l'éclat (et qui ne reviendra sans doute jamais de notre vivant) est très intéressant à étudier (les photos de Hale-Bopp et Hyakutake montraient toutes des évolutions dans le temps sur la queue de gaz et de poussière ainsi que sur le noyau qui se désagrégeait ou se divisait). Nous pourrions tous mettre un grain de sable plus ou moins gros à cet édifice afin que pour juin 2002, on puisse récolter assez de données et d'images que pour réaliser une belle présentation.
Infos générales (magnitudes, éphémérides, photos...) sur http://www.cidehom.com/article.php3?_a_id=161
D’une période de 5,6 ans, la comète 73P a un destin peu ordinaire et sera exceptionnellement bien visible durant le printemps 2006. En effet, le 6 juin 2006 elle entrera à nouveau dans le cercle très restreint des comètes dont la distance la plus proche de la Terre sera inférieure à 15 millions de kilomètres.
Habituée des passages au plus près de la Terre la comète Schwassmann-Wachmann 3 (SW3) nous avait approchés à la distance de 0.0617 Unité Astronomique (UA) en 1930. Découverte à Hambourg le 2 mai de cette année là, l’orbite en était incertaine.
Perdue depuis l’année de sa découverte, les calculs de Belyaev et Shaporev prévoyaient dès 1973 une opportunité de réapparition de SW3 six ans plus tard. La comète a été retrouvée par Michael Candy sur une plaque photographique prise par J. Johnston et M. Buhagiar à l’observatoire de Perth en Australie. Cette comète redécouverte en 1979 avait tout de l’orbite de SW3, sauf la date du passage au périhélie en retard de 34 jours sur le moment prévu. L’orbite étant alors déterminée avec précision, son évolution entre 1930 et 1979 put être modélisée, permettant d'identifier un passage à 0,9 UA de Jupiter en 1953 et un second à 0,25 UA de la même planète en 1965.
La comète n’a pas été retrouvée lors de son passage de 1985-86 mais a été observée en 1990. Le retour de 1995 fut marqué par la survenue de plusieurs sursauts d’éclat suivis d’une fragmentation du noyau en trois éléments principaux. Ces trois éléments ont été revus en 2001 lors d'une apparition peu favorable, confirmant le caractère hyperactif de l'objet.
Cette faible distance au périgée lors de son retour de 2006 fera de cette comète l'objet de la mission spatiale «Contour», programmée pour visiter aussi les comètes 2P/encke et 6P/d'Arrest.
Plus intéressant encore : suspectée être à l'origine de l'essaim des Tau Herculides, dont le radian se situe aujourd'hui dans la constellation du Bouvier, un spectaculaire sursaut de cet essaim est possible à l'image de celui observé les 9 et 10 juin 1930. D'autres fragments on été découverts il y a peu, portant désormais le puzzle cométaire à 7 éléments.
Philippe VANGROOTLOON : « Samedi soir 22 avril 2006. Temps magnifique. La comète était superbe au C 11 (ce serait le comble). Bien visible dans la 80ED. Voici un piètre photo addition de 2 images 23h07 et 23h13 centré sur la comète. Canon 300D 30 sec de pose. »
Fernand VAN DEN ABBEEL : « [...] j'ai imagé en CCD la fameuse comète 73P Schwassmann-Wachmann 3, qui pourrait se montrer spectaculaire à la mi-mai. L'image montre le fragment C(noyau principal), de magnitude 13 actuellement, qui était encore assez bas(25°) sur l'horizon Est: 20 poses de 30 secondes. »
« J'ai profité de la soirée dégagée d'hier pour imager 3 fragments de la comète 73 P Schwassmann-Waschmann 3 (qui ne compte actuellement ... une quarantaine). Le fragment principal (C) est pour le moment dans le Bouvier, pas très loin d'Arcturus, et brille d'une magnitude 11,3. Un second fragment (B) est lui aussi assez brillant que pour être observé sans problème dans un télescope, puisqu'il atteint une magnitude 13,1 ; mais si sa chevelure est évidente, sa queue reste plus discrète que celle du fragment principal. J'ai également imagé un troisième fragment, appelé G, de magnitude 15,9 (dans le cercle).Tous ces images sont la résultante de 20 poses de 30 secondes, avec le réducteur 3.3 (focale 1150 mm). »
« Hier soir, j'ai profité du ciel dégagé, quoiqu'avec une atmosphère chargée d'humidité, pour observer la comète Schwassmann-Wachmann 73P. En visuel (avec réducteur 6.3), le noyau principal est parfaitement visible, avec une belle queue néanmoins encore discrète. J'ai fait des images CCD de 3 fragments :
- le fragment principal C, qui monte en éclat (20 poses de 30 secondes).- le fragment B, presque aussi brillant que C, qui montre une forte activité. Le noyau a éclaté au moins en 2 morceaux: excroissance nettement visible sur les images.
- le fragment G, beaucoup plus faible, qui est en train de se désintégrer.
Les images ne sont pas d'une qualité exceptionnelle : forte humidité de l'air, oubli de réaliser des images PLU, qui permettent de retrancher les traces de poussières), feu de cheminée chez un voisin (avec gyrophares des pompiers en prime...). Une animation montrant le déplacement de la comète (fragment C) en 12 minutes est visible sur la page : www.astrosurf.com/vda/anim73P-C.gif. D'ici une quinzaine de jours, le spectacle devrait être visible à l'oeil nu, mais avec beaucoup d'incertitudes, vu le caractère primesautier de cette comète instable. »
« vous pouvez voir une animation montrant le déplacement du noyau B en 35 minutes (60 poses de 10 secondes espacées de 35 secondes), entre 32h24 et 0h sur www.astrosurf.com/vda/anim73P_B.gif. »
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