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Le marathon Messier et le Massive marathon

Don E.Machholtz en 2014 face à son télescope Telekit de 457 mm.

écrit en collaboration avec Don E.Machholtz

Le marathon Messier (I)

Voici une activité qui nous vient d'outre-atlantique se transformant au fil du temps en une véritable compétition qui retient l'attention des amateurs les plus outillés.

En fait, l'amateur américain Don E.Machholtz, déjà célèbre pour les 11 comètes qu'il a découvert depuis 1978, n'a pas inventé ce marathon à propos duquel il publia un livre en 2002, il l'a seulement introduit au milieu des années 1970 grâce à la collaboration de Richard Malm de la San Jose Astronomical Association.

Son but était de proposer aux amateurs une technique pratique d'observation du ciel, applicable au-delà de la simple séquence de recherche des objets du ciel profond. Précisons qu'à l'époque cette recherche s'effectuait manuellement sans l'aide des fameuses consoles GoTo.

J'en ai donc profité à l'époque pour lui demander conseils et introduire le concours en Francophonie. Mais en 1981 cela n'intéressait pas beaucoup les amateurs français ni visiblement l'éditeur de "Ciel & Espace"... Aujourd'hui, grâce aux télescopes pilotés par ordinateurs et GPS, l'intérêt s'est ravivé.

Le but de ce marathon est de localiser, identifier et observer en une seule nuit le plus grand nombre d'objets de la liste compilée par Charles Messier à la fin du XVIIIe siècle, et formant le célèbre "catalogue Messier".

Tout d'abord introduisons quelques objets spéciaux de ce catalogue avant de vous proposer quelques conseils pour compléter cette liste et obtenir les "110 objets Messier". Ensuite le problème pourra converger sur le sujet inhérent à la localisation des 110 objets au cours d'une seule nuit.

Catalogues Messier à télécharger : SEDS (4010x5000)

Alex McConahay (3600x2197) - Mike Keith (5400x3600, trié par position)

Le catalogue de Charles Messier

Charles Messier, ici représenté à l'âge de 40 ans, découvrit plus d'une douzaine de comètes entre 1759 et 1798. Mais ce personnage n'est pas illustre pour ses comètes, mais plutôt pour ses quatre catalogues de galaxies, amas d'étoiles et nébuleuses qu'il publia entre 1771 et 1786. Tous les objets catalogués par Messier sont visibles dans un télescope de moyenne ouverture (100-150 mm) tout au long de l'année pour les observateurs de l'hémisphère nord, mais durant une certaine période presque tous les 110 "objets Messier" peuvent être observés en une seule nuit. A droite, le catalogue compilé par l'auteur en 2001 à partir de photographies prises avec des instruments de 200 à 400 mm d'ouverture. Quelques photos illustrent la galerie des chefs-d'oeuvre. Portrait du domaine public extrait du livre "Atlas of the Messier Objects: Highlights of the Deep Sky" de Ronald Stoyan et al., Cambridge U.Press, 2008 et T.Lombry.

Le catalogue original de Messier contenait 103 objets. Cependant en recherchant dans les notes de Messier d'autres objets ont été découverts si bien que cette liste s'est allongée pour rassembler aujourd'hui 110 objets (ou M110).

Mais tout n'est pas parfait car quelques objets sont manquants; il apparaît à certains numéros d'ordre qu'il n'y a pas de galaxies, d'amas ou de nébuleuse à l'endroit ou Messier disait en trouver. Bien que quelques autorités ne soient pas encore satisfaites par ce classement, ce qui suit vous permettra de "trouver" ces objets manquants qui font aujourd'hui partie des suggestions propres à faire de ce Marathon Messier une compétition digne d'intérêt.

  M24  : Il a été identifié comme étant deux objets dans la passé. Messier a observé à cet endroit un nuage d'étoiles dont la taille est d'environ 1.5 x 1°. Essayer d'observer ce nuage.

Le second objet appelé M24 est un petit amas ouvert de 11e magnitude, NGC6603 proche du coin N-E de ce nuage.

  M40 : Il s'agit d'une étoile double baptisée "Winnecke 4" à 12h20.0m et +58°22'. Les étoiles sont séparées de 49" et apparaissent à la magnitude 9.0 et 9.3. La galaxie NGC 4290 de magnitude 13 est à 20' à l'ouest.

  M47 : Il s'agit de l'amas ouvert NGC 2422.

  M48 : Il s'agit de l'amas ouvert NGC 2548.

  M73 : Il forme un petit groupe de quatre étoiles de magnitude 10. Ils se situe à 20h56m par -12°50'.

  M91 : Il pourrait s'agir d'une comète car il n'y a aucun objet localisé à cet position donnée par Messier. Cependant tout près de là se trouve la galaxie NGC 4548 de 10e magnitude. Elle représente donc M91.

M102  : Alors que certaines autorités pensent qu'il s'agit d'un duplicata de l'observation de M101, la galaxie NGC 5866 est toute proche du point enregistré par Messier. Nous l'enregistrons comme étant M102.

M110  : Il s'agit de la galaxie elliptique NGC205, satellite de la galaxie d'Andromède. Elle a été trouvée sur un dessin de M31 réalisé par Messier et il doit donc l'avoir observée.

A consulter : Le catalogue Messier, SEDS

The Messier Catalog of Deep Sky Objects, SeaSky

Périodes d'observation

Etant donné que ces 110 objets ne sont pas uniformément distribués dans le ciel comme on le voit ci-dessus, il y a des périodes dans l'année où la lumière solaire "ombrage" quelques objets plus qu'à d'autres moments.

Par l'expérience et les calculs, il a été mis en évidence que le plus grand nombre d'objets pouvant être observés en une seule nuit se situe entre début mars et début avril. A cette époque le Soleil se trouve entre la Vierge et la Balance, en un endroit où il cache le moins d'objets Messier.

A ce propos il y a quelques autres facteurs à considérer. Primo, les dates mentionnées sont valables pour des observateurs situés entre 35 et 42° de latitude nord. Secundo, les conditions nocturnes doivent être bonnes et l'horizon bas. Tercio, la Lune doit être proche de la Nouvelle Lune et éloignée de tous les objets Messier (M72, M73, M74, M75 et M77 sont proches de l'écliptique).

Enfin, il serait bon de choisir un long week-end, car nous devrons veiller toute la nuit et manquer d'une nuit entière de sommeil.

Les lignes suivantes vous aideront à connaître ce qui est visible durant certaines parties d'une période d'observation :

- Avant le 5 mars : M2, M72, M73 et M30 se lèvent dans le crépuscule et il est donc difficile ou impossible de les observer.

- Entre le 5 et le 19 mars : tous les objets Messier sont visibles exception faite de M30.

- Entre le 20 et le 29 mars : M74 et M30 seront difficiles ou impossible à observer.

- Entre le 30 mars et le 3 avril : seul M74 est caché.

- Après le 3 avril : M74, M77 et M33 deviennent difficiles ou impossible à observer en soirée.

Complétons cette liste par deux tableaux extraits du programme MessMara de la COAA qui affiche la distribution des objets de Messier en fonction de l'époque de l'année et de la latitude de l'observateur.

A consulter en ligne : COAA Messier Object Visibility

A gauche, distribution des objets Messier en fonction de l'époque de l'année et de la latitude de l'observateur. A droite, la liste des objets Messier visibles le 15 mars (107 objets sur 110). Simulation réalisée avec le programme MessMara de la COAA.

Tout ceci marche très bien sur le papier, mais comment travailler sur le terrain ?

Don E.Machholtz, installé à San José en Californie, a observé les 109 objets Messier en une seule nuit et à trois occasions : le 5-6 mars, le 12-13 mars et le 15-16 mars. A chaque fois seul M30 restait inobservable.

Ajoutons à cela une quatrième tentative, 108 objets Messier furent observés le 30-31 mars (manquait M74 et M33). Tout cela avec un "chercheur de comète", un télescope de sa fabrication de 250 mm f/3.8 fixé sur une monture équatoriale manuelle.

D'autres amateurs ont depuis eu un succès égal. Tom Reiland et Ed Flynn par exemple ont chacun observé les 109 objets Messier depuis Pittsburg (PA), le 15-16 mars. Tom utilisait un 150 mm f/6.6 et Ed un 250 mm f/5.6. La même nuit Ken Wilson à San Francisco (CA) observa 109 des 110 objets Messier avec un télescope de 200 mm. Voilà, le concours vient de passer l'épreuve du feu; il fonctionne. Mais me direz-vous, comment s'y prendre pour trouver 110 objets en une seule nuit sans disposer de télescope à la "GoTo" ?...

Méthode de recherche

Venons-en à la séquence de recherche qui vous permettra d'observer tous les objets Messier en une seule fois.

Divisez l'ensemble des 110 objets de Messier en 16 sections maximum, chaque groupe étant repéré sur une carte du ciel, par exemple celles du "Cambridge Photographic Star Atlas" d'Axel Mellinger et Ronald Stoyan publié en 2011, celles l'"Atlas Stellarum" de Hans Vehrenberg en DVD ou celles des guides spécifiques consacrés aux objets de Messier, tels ceux présentés ci-dessous.

Pour mémoire, citons également des atlas plus anciens mais toujours très pratiques comme le célèbre "Atlas Coeli 1950.0" (alias "Atlas of the Heavens" ou "Atlas de Skalnate Pleso") disponible en version reliée ou à spirales contenant 16 cartes du ciel de 40x56 cm sur lesquelles sont pointées les étoiles jusqu'à la magnitude 7.75 et plus de 1000 objets du ciel profond qui fut publié entre 1948 et 1964 par Antonin Becvar du Skalnate Pleso Observatory, son successeur le "Sky Atlas 2000.0" de Will Tirion et Roger W. Sinnott publié en 1981 et réédité en 1998 en version de luxe et laminée avec reliure à spirales, le "Cambridge Star Atlas" de Wil Tirion réédité en 2011, le "Pocket Star Atlas" de Roger W. Sinnott publié en 2006 qui reprend 30000 étoiles jusqu'à la magnitude 7.6 et 1500 objets du ciel profond. Il existe également une version Jumbo de 22.9x30.2 cm. Voici les deux versions côte à côte. Enfin, le "Night Sky Observer's Guide" en 3 tomes d'environ 450 pages A4 chacun de G.Keppler et al. publié par Willman-Bell en 1998.

Bien sûr à l'heure de l'informatique, des tablettes et des consoles GoTo, ces atlas sont désuets mais ils peuvent encore rendre service pour préparer l'exercice où si vous ne disposez pas d'ordinateur sur le terrain.

Procédure

Localisez d'abord les 110 objets de Messier sur une carte céleste et préparez éventuellement des fiches. Voici un fichier au format Word (3 MB) reprenant chacun des 110 objets.

Vous pouvez vous aider d'un logiciel de planétarium tels ceux présentés dans les logiciels de simulation. Notez les objets dans l'ordre lever et coucher, l'heure d'apparition à l'Est du premier objet du groupe et l'heure de coucher du dernier objet au 1er avril. Enfin, prévoyez quelques exceptions pour faciliter cette recherche.

Ajoutez à vos tableaux 4 minutes pour chaque jour avant le 1er avril et retirez 4 minutes pour chaque jour après cette date.

Modèle de recherche (mi-mars)

Objet

HH:mm

Objet

HH:mm

Objet

HH:mm

  1. M77 1068 Cet, Glx.S
  2. M74 628 Psc, Glx.S
  3. M33 598 Tri, Glx.S
  4. M31 224 And, Glx.S
  5. M32 221 And, Glx.E
  6. M110 205 And, Glx.E
  7. M52 7654 Cas, A.Ouv.
  8. M103 581 Cas, A.Ouv.
  9. M76 650 Per, Neb.Pl.
10. M34 1039 Per, A.Ouv.
11. M45 Tau, A.Ouv.
12. M79 1904 Lep, A.Glob.
13. M42 1976 Ori, Neb.Diff.
14. M43 1982 Ori, Neb.Diff.
15. M78 2068 Ori, Neb.Diff.

___

16. M1 1952 Tau, SNR
17. M35 2168 Gem, A.Ouv.
18. M37 2099 Aur, A.Ouv.
19. M36 1960 Aur, A.Ouv.
20. M38 1922 Aur, A.Ouv.
21. M41 2287 CMa, A.Ouv.
22. M93 2447 Pup, A.Ouv.
23. M47 2422 Pup, A.Ouv.
24. M46 2437 Pup, A.Ouv.
25. M50 2323 Mon, A.Ouv.

26. M48 2548 Hya, A.Ouv.

___

27. M44 2632 Cnc, A.Ouv.
28. M67 2628 Cnc, A.Ouv.
29. M95 3351 Leo, Glx.S
30. M96 3368 Leo, Glx.S
31. M105 3379 Leo, Glx.E
32. M65 3623 Leo, Glx.S
33. M66 3627 Leo, Glx.S
34. M81 3031 UMa, Glx.S
35. M82 3034 UMa, Glx.Irr.
36. M97 3587 UMa, Neb.Pl.
37. M108 3556 UMa, Glx.S
38. M109 3992 UMa, Glx.S
39. M40 - UMa, 2 étoiles
40. M106 4258 CVn, Glx.S

41. M94 4736 CVn, Glx.S

 

42. M63 5055 CVn, Glx.S

43. M51 5194 CVn, Glx.S
44. M101 5457 UMa, Glx.S
45. M102 5866 Dra, Glx.S0

___

46. M53 5024 Com, A.Glob.
47. M64 4826 Com, Glx.S
48. M3 5272 CVn, A.Glob.
49. M98 4192 Com, Glx.S

50. M99 4254 Com, Glx.S
51. M100 4321 Com, Glx.S
52. M85 4382 Com, Glx.S0
53. M84 4374 Vir, Glx.S0
54. M86 4406 Vir, Glx.S0
55. M87 4486 Vir, Glx.E
56. M89 4552 Vir, Glx.E
57. M90 4569 Vir, Glx.S
58. M88 4501 Com, Glx.S
59. M91 4548 Com, Glx.S
60. M58 4579 Vir, Glx.S
61. M59 4621 Vir, Glx.E
62. M60 4649 Vir, Glx.E
63. M49 4472 Vir, Glx.E
64. M61 4303 Vir, Glx.S
65. M104 4594 Vir, Glx.S

___

66. M68 4590 Hya, A.Glob.
67. M83 5236 Hya, Glx.S
68. M5 5904 Ser, A.Glob.
69. M13 6205 Her, A.Glob.
70. M92 6341 Her, A.Glob.
71. M57 6720 Lyr, Neb.Pl.
72. M56 6779 Lyr, A.Glob.
73. M29 6913 Cyg, A.Ouv.
74. M39 7092 Cyg, A.Ouv.
75. M27 6853 Vul, Neb.Pl.

76. M71 6838 Sge, A.Glob.
77. M107 6171 Oph, A.Glob.
78. M12 6218 Oph, A.Glob.
79. M10 6254 Oph, A.Glob.
80. M14 6402 Oph, A.Glob.

81. M9 6333 Oph, A.Glob.

___

 

  82. M4 6121 Sco, A.Glob.
  83. M80 6093 Sco, A.Glob.
  84. M19 6273 Oph, A.Glob.

  85. M62 6266 Oph, A.Glob.
  86. M6 6405 Sco, A.Ouv.
  87. M7 6475 Sco, A.Ouv.
  88. M11 6705 Sct, A.Ouv.
  89. M26 6694 Sct, A.Ouv.
  90. M16 6611 Ser, A.Ouv.
  91. M17 6618 Sgr, Neb.Diff.
  92. M18 6613 Sgr, A.Ouv.
  93. M24 6603 Sgr, A.Ouv.
  94. M25 I4725 Sgr, A.Ouv.
  95. M23 6494 Sgr, A.Ouv.
  96. M21 6531 Sgr, A.Ouv.
  97. M20 6514 Sgr, Neb.Diff.
  98. M8 6523 Sgr, Neb.Diff.
  99. M28 6626 Sgr, A.Glob.
100. M22 6656 Sgr, A.Glob.

101. M69 6637 Sgr, A.Glob.
102. M70 6681 Sgr, A.Glob.
103. M54 6715 Sgr, A.Glob.
104. M55 6809 Sgr, A.Glob.
105. M75 6864 Sgr, A.Glob.
106. M15 7078 Peg, A.Glob.
107. M2 7089 Aqr, A.Glob.
108. M72 6981 Aqr, A.Glob.
109. M73 6994 Aqr, 4 étoiles
110. M30 7099 Cap, A.Glob.

___

 

Les sections que vous allez dresser ou celles reprises dans le tableau ci-dessus ne représentent pas la seule séquence possible. Aussi testez-là sur le terrain pour vérifier si elle fonctionne bien; vérifiez que les objets consécutifs de votre liste ne sont pas trop distants les uns des autres, si les "raccourcis" de balayage sont bien efficaces ou si les objets côté ouest sont bien visibles à l'heure à laquelle vous comptez les observer car ils disparaîtront les premiers sous l'horizon septentrional.

Si vous utilisez un télescope équipé d'une console GoTo, essayez de la débrancher (si c'est possible) et de l'oublier au moins pour cette nuit. C'est alors que vous éprouverez vous-même la joie de sauter d'objets en objets, en ligne droite, en faisant des courbes ou des sauts puis en mentionnant pour chaque section le nombre d'objets Messier que vous avez pu observer.

En fonction de l'époque - avant ou après la mi-mars - vous avez la possibilité de placer M52 et M103 dans la 1ere section plutôt que dans la section 2 ou 3; ils seront plus faciles à atteindre dans la soirée. Ajoutons-y une dernière section intitulée "levés successifs" : quelques sujets apparaissent dans la matinée jusqu'à fin avril, mais M31 sera à la fois visible dans le ciel du matin et du soir à la fin mars.

Deuxième partie

Le Massive Marathon

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