samedi 9 août 2014

Les Perséides arrivent !

Comme chaque année à la même époque, les personnes s'intéressant aux phénomènes célestes ont l'occasion d'observer l'essaim des Perséides, l'une des apparitions d'étoiles filantes les plus nombreuses et les plus brillantes de l'année. Le pic d'activité se produit entre le 9 et 13 août.
Ces météores sont constitués des débris laissés sur son orbite par la comète Swift-Tuttle que la Terre traverse chaque année. Le nom de Perséides est lié à la constellation dans laquelle apparaissent ces météores. Cette constellation se situe dans le secteur Nord-Est du ciel.
Voici deux cartes du ciel avec et sans annotations qui vous permettront de localiser le radiant.

L'essaim des Perséides vers minuit locale à 50°N. Carte préparée avec Stellarium.

Le radiant, point central de l'essaim se situe à 3h04 et 58°N en coordonnées équatoriales le 12 août. Il se décale au cours des nuits car il ne suit pas le mouvement des étoiles.
Le radiant se situe assez bas sur l'horizon en début de nuit (22° d'élévation à 22h) puis s'élève lentement dans le ciel à mesure que la nuit avance pour atteindre 69° d'élévation à 5h du matin.
On peut observer en moyenne 75 météores par heure au zénith avec un maximum après minuit où les météores sont généralement plus brillants car ils pénètrent plus rapidement dans l'atmosphère terrestre.
Selon l'IMO, il y eut 122 météores par heure le 12 août 2012 à 15h50 TU, taux qui chuta de moitié 6 heures plus tard.
Photographie
Si le ciel est dégagé, sortez si possible après minuit et placez-vous dans un endroit éloigné de toute lumière artificielle et levez la tête au ciel du côté Nord-Est. Soyez patient et attendez quelques minutes. Le spectacle va commencer !
En principe vous devriez observer une Perséide par minute ou au moins tous les quarts d'heure (mais certains n'en voient jamais). Sa traînée évanescente s'étire en général sur 10 ou 20° qu'elle parcourt en 2-3 secondes, soit grosso-modo la distance qui sépare votre pouce de l'auriculaire poing fermé et bras tendu (la largeur du pouce bras tendu représente 2°).
En général un météore se déplace en silence et sa traînée disparaît en quelques secondes. Exceptionnellement, elle peut persister quelques dizaines de secondes ou même quelques minutes. En de très rares occasions, souvent associées au passage d'un bolide très brillant, quelques observateurs ont même entendu un bruit.
Pour les photographes amateurs, placez votre APN sur un trépied et reliez-le à un déclencheur à distance (filaire ou sans fil) ou programmez-le pour qu'il réalise des photographies à intervalles réguliers.
Plus le champ de l'objectif est grand plus vous avez de chances d'enregistrer un météore. Sachant cela, utilisez si possible une optique grand-angle comprise entre le 8 mm couvrant 135° et le 35 mm couvrant 63° en format 24x36 ou un zoom de 3 ou 4 mm en format compact voire même une optique panoramique (fish-eye de 180°).
Vu que certains météores seront hors champ, attendez-vous à observer plus de météores que vous ne pourrez en photographier...

Document J.Perez. (le Nord est à gauche).
Ne photographiez pas directement le radiant car il ne s'y passe rien, mais un secteur situé entre 45-90° tout autour, vers le haut (vers le W de Cassiopée jusqu'à la Croix du Cygne), vers la gauche ou la droite. Il m'est déjà arrivé d'observer des Perséides à plus de 90° du radiant, dans l'Aigle, mais rarement plus éloigné, et même très bas sur l'horizon.
Vous pouvez aussi photographier l'horizon NE où se trouve Capella (la seule étoile brillante dans cette région du ciel) mais statistiquement vous observerez très peu de météores à une si faible élévation (50% à 27° d'élévation et 10% à 2.6° au-dessus de l'horizon), sans parler de l'effet de la pollution de l'air, de l'éclairage public ou de la brume.
N'oubliez pas que cette année la présence de la pleine Lune risque de voiler vos photographies et d'éclairer les éventuels nuages. De plus, à 800 ou 1600 ISO une exposition de 10 secondes à f/5 rendra l'image aussi lumineuse qu'en plein jour !
Il faudra donc éviter des temps d'expositions trop longs et d'avoir la Lune dans le champ. Du fait de son éclat les météores les plus pâles (magnitudes 5-6) ne seront pas visibles.
En revanche, si vous avez de la chance, il est possible que vous observiez un bolide, un météore très brillant (Mv -10) qui n'est qu'un grain de poussière un peu plus gros que les autres (quelques millimètres de diamètre).

Une Perséide photographiée à 1h du matin en présence de la Lune.
Objectif Canon de 24 mm f/2.8. Exposition de 5 secondes à 1250 ISO. Document A.Abolfath.
Désactivez si possible tous les automatismes de votre APN et faites la mise au point sur l'infini. Choisissez le mode manuel, une sensibilité de 1000 à 1600 ISO (au-dessus le bruit électronique sera apparent et va détruire la qualité de l'image), ouvrez le diaphragme à pleine ouverture et faites autant de photographies que possible exposées environ 10 secondes vu l'éclat de la Lune.
Notez toutefois que si vous utilisez un grand angle, au-delà d'une minute d'exposition le filé des étoiles devient apparent.
La formule pour connaître le temps d'exposition maximum que vous pouvez utiliser pour que les traînées des astres n'apparaissent pas sur la photo est la suivante : Durée (secondes) = 1000 / (Focale * cos (Elevation)).
Ainsi, pour une élévation de 60° et une optique équivalent à un 35 mm, le temps d'exposition maximal est de 57 secondes.
Si vous disposez d'une monture équatoriale, vous pouvez faire des expositions suivies d'une minute en veillant à ce que la photographie ne soit pas surexposée par l'éclat de la Lune.

Gros-plan d'une Perséide colorée photographiée par S.Kohle.
Optique de 28 mm f/2.8. Exposition de 5 minutes à 1000 ISO.
La couleur des météores
Si visuellement les étoiles filantes sont généralement blanches, sur les photographies elles présentent souvent une traînée colorée qui se termine parfois par une explosion plus brillante comme on le voit ci-dessus.
Les couleurs bleue et verte proviennent du magnésium (Mg I), le calcium (Ca II) donne un éclat bleu-violet, le chrome (Cr I) donne une lumière bleue tandis que la lumière jaune-orange est émise par le fer (Fe I). Cette couleur ne dépend pas de la composition du météore mais de celle de l'atmosphère.
En effet, la matière qui est éjectée des météores se refroidit très rapidement dans la haute atmosphère et ne peut pas rester longtemps lumineuse.
Ce qu'on observe comme étant un météore vert ou cuivré est en fait la trace de l'air ionisé, les électrons se recombinant avec les atomes en émettant des photons à des longueurs d'ondes spécifiques, rouges, jaunes, vertes ou bleues en fonction de la densité de l’oxygène ou de l’azote présent à cette altitude.
Ainsi une traînée verte ne signifie pas que le météore est constitué de magnésium. Il a simplement ionisé une région de la haute atmosphère riche en oxygène neutre.
N'oubliez pas faire un voeux et bon amusement !
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