Quadrantides, réserve de vœux pour 2021

1 janvier 2021 Non Par karlantier

Malgré sa forte activité, la pluie météorique des Quadrantides reste la mal-aimée des sources d’étoiles filantes annuelles, car son observation peut se révéler compliquée. 2021 en sera une parfaite illustration, même s’il serait dommage de l’ignorer !

Figure 1- Les Quadrantides, photographiées en 2008 par Jérémie Vaubaillon lors d’une campagne d’observation pour optimiser la surveillance de cette pluie météorique difficile à observer dans de bonnes conditions depuis le sol. Crédit : Jérémie Vaubaillon/Caltech

Quadrantides, une pluie aux apparences parfaites…

Un ZHR* compris entre 90 et 120 lors du maximum, un radiant* circumpolaire, la pluies météorique* des Quadrantides (QUA) semble avoir tout pour plaire ! On pourrait en effet imaginer pouvoir observer une centaine d’étoiles filantes par heure pendant toute la nuit… Ce n’est malheureusement jamais le cas !

…mais qui cumule les difficultés d’observations.

Car si on oublie les aléas climatiques hivernaux, ce sont bien les paramètres physiques des Quadrantides qui rendent leur observation compliquée. Car même si le radiant, localisé dans une constellation disparue dont elle tire son nom (le Quadrant mural), est circumpolaire (il est localisé au Nord du Bouvier, Figue 2), il est très bas sur l’horizon pendant la première partie de la nuit. Ce n’est qu’à partir de 2h locale qu’il émerge des basses altitudes, il prend alors de la hauteur pour atteindre 70° en fin de nuit. Il faut donc atteindre les dernières heures de la nuit pour que le taux d’activité observable augmente sensiblement.

Figure 2- Position du radiant des Quadrantides, du 30 décembre au 15 janvier. Le nom de cette pluie de météores est associé à la constellation du Quadrant mural aujourd’hui disparue, et localisée entre les constellations du Bouvier, d’Hercule, du Dragon et de la Grande Ourse. Crédit image : International Meteor Organization

Mais en 2021, même en mettant toutes les chances de son côté, les taux observés ne devraient pas être exceptionnels. Tout d’abord parce que le pic d’activité est généralement très court, et que l’IMO (International Meteor Organization) le prévoit cette année le 3 janvier, vers 14h30 TU… donc en plein jour pour les observateurs européens. La nuit du 2 au 3 ne devrait donc permettre que d’observer la montée de l’activité, et à la fin de la nuit du 3 au 4, le ZHR devrait être bien retombé. Mais également parce qu’au même moment, une Lune gibbeuse décroissante brillera de mille feux dans la constellation du Lion, effaçant par sa luminosité les météores les plus faibles.

Observer les Quadrantides en 2021

Mais vu les forts taux théoriques, il serait dommage, en ce début d’année, de se priver de quelques dizaines d’étoiles filantes ! Premier conseil : couvrez-vous ! Pour le peu de personnes qui bénéficieront d’un ciel dégagé au vu des prévisions météorologiques actuelles (Figure 2), il fera très froid. Pour optimiser votre collecte de vœux, l’idéal sera d’observer sous les cieux les plus transparents possibles, afin de limiter la diffusion de la lumière Sélène par la poussières ou l’humidité. Le moindre voile nuageux augmentera considérablement les effets nuisibles de la Lune. Pour limiter la fatigue oculaire associée à notre brillante voisine, la masquer avec un relief, un bâtiment ou un objet augmentera votre confort d’observation.

Figure 3- Prévisions de la couverture nuageuse sur la France à la fin de la nuit du 2 au 3 janvier 2021. Crédit : Windy

Enfin, même si les Quadrantides semblent provenir d’une même région du ciel (le fameux radiant), elles peuvent apparaître n’importe où ! Elles seront cependant plus nombreuses et plus faciles à observer si vous centrez votre regard entre la Grande et la Petite Ourse (en fin de nuit).

Figure 4- Les météoroïdes qui donnent naissance à la pluie d’étoiles filantes des Quadrantides se sont échappées du noyau de la comète 96P/Machholz et de l’astéroïde 2003 EH1.
Crédit image : MeteorShowers.org

La vitesse d’entrée des météoroïdes (Figure 4) qui se sont échappés de la comète 96P/Machholz ou de l’astéroïde 2003 EH1 (qui sont les deux sources principales de poussières connues pour cette pluie météorique) entrent dans l’atmosphère terrestre à 41 km/s (soit 147 600 km/h). Cela peut paraître beaucoup, mais les étoiles filantes qui en seront issues auront cependant des vitesses apparentes moyennes (si elles sont observées loin de l’horizon et du radiant) à faibles (s elles sont proches de l’horizon et du radiant). Dans tous les cas, ce ne seront qu’une dizaine de Quadrantides par heure qui devraient s’extirper des lueurs lunaires en fin de nuit du 2 au 3 janvier. Soit un équivalent d’une dizaine de vœux par heure en ce début d’année 2021 !

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Lexique

  • une pluie d’étoiles filantes est l’ensemble des météores associés à un nuage de météoroïdes issus d’une même source (comète ou astéroïde)
  • une comète est un objet constitué de roches et de glaces généralement localisé aux confins du Système solaire, mais qui peut se rapprocher périodiquement du Soleil. En s’en rapprochant, les glaces de la surface du noyau se subliment, entraînant avec elles les poussières qu’elles contiennent. Ce qui donne naissance aux queues de gaz et de poussières caractéristiques de ces objets.
  • un météore (ou étoile filante) est le trait lumineux observé lorsqu’une poussière interplanétaire ou un petit météoroïde pénètre dans l’atmosphère terrestre à très grande vitesse (entre 12 et 72 km/s)
  • un météoroïde est une petite particule de quelques millimètres à quelques dizaines de centimètres de diamètre qui se déplace dans l’espace. C’est elle qui donne naissance au météore si elle a la chance de pénétrer dans l’atmosphère de la Terre. Si le météoroïde est suffisamment massif, une partie de l’objet peut résister à cette entrée dans l’atmosphère, et donner naissance à une météorite.
  • une météorite est le caillou rocheux ou métallique qui est retrouvé sur terre, lorsqu’une partie d’un météoroïde suffisamment massif a réussi à traverser l’atmosphère et arriver au sol.
  • le radiant d’une pluie d’étoiles filantes est le point de la voûte céleste d’où semble provenir, par effet de perspective, les météores issus d’une même pluie.
  • le ZHR (Zenithal Hourly Rate, ou Taux Horaire Zénithal) est le nombre de météores que pourrait observer un individu dans des conditions d’observations parfaites : ciel bien noir et radiant localisé au zénith.