(Observatoire de Paris / IMCCE / P. Rocher)
Observer
Actuellement, dans l’hémisphère sud, l’invitée de la fin d’hiver se présentera vendredi 8 mars 2013 à 5° au-dessus de l’horizon ouest, au coucher du Soleil. Il sera 18h44, heure de Paris. Les lueurs du crépuscule civil dureront jusqu’à 19h16 et l’astre se cachera, à son tour, sous la ligne d’horizon neuf minutes plus tard. Pour profiter du spectacle, les amateurs devront plutôt s’armer de patience et attendre mercredi 13 mars. Selon les estimations, la comète brillera autant que les étoiles voisines du carré de Pégase.
Les spécialistes de l’Observatoire de Paris conseillent au public novice de se poster dans un lieu bien choisi : sombre, dépourvu de lumière et de nuage, loin des villes, si possible campagne ou montagne, offrant une vue dégagée à l’ouest. Au fil des jours, la queue diffuse de l’astre, constituée de gaz et de poussière, évoluera. Pour la distinguer, il conviendra de se munir de jumelles ou d’un télescope. En chemin sur la voûte céleste, la vagabonde croisera Mars, Uranus, un mince croissant de Lune et la galaxie d’Andromède.
La comète
Pan-Starrs a été découverte le 6 juin 2011 avec le télescope de 1,8 mètre du Panoramic Survey Telescope And Rapid Response System (Pan-Starrs) à Haleakala, Maui, Hawaï. Il s’agit d’une comète nouvelle - jamais aperçue auparavant - et qui ne fera qu’une seule et unique incursion dans notre ciel avant d’être éjectée dans les profondeurs de la Galaxie.
Les comètes se composent d’un noyau de glace et de poussière issu des origines du Système solaire. A mesure que leur course les rapproche de l’astre du jour, elles s’échauffent. La glace se vaporise. Une enveloppe étendue, atmosphère ou chevelure, se forme autour du cœur brillant. Elle se prolonge en deux immenses queues de gaz (molécules ionisées) et de poussière qui peuvent s’étendre sur des millions de kilomètres.
A l’inverse de leurs prédécesseurs historiques, les comètes modernes ne sont plus considérées comme signe de croyance ou de présage. La célèbre Halley évolue sur une orbite qui la fait revenir à l’intérieur du Système solaire tous les 76 ans : 1910, 1986, 2061…
Calculs officiels
Les prévisions d’orbite effectuées par Patrick Rocher, astronome à l’Institut de Mécanique Céleste de Calcul des Éphémérides IMCCE [1] de l’Observatoire de Paris, reposent sur les données de 1385 observations collectées dans le monde du 21 mai 2011 au 9 février 2013. Ils prennent en compte les effets induits par l’ensemble des planètes, du Soleil et la relativité générale d’Albert Einstein. L’incertitude résiduelle sur la position de l’astre est estimée à 0,34 seconde d’arc : 1/6000 du diamètre apparent de la Pleine Lune dans le ciel. Au final, C/2011 passera à 164 millions de kilomètres de la Terre, mardi 5 mars à 11 heures 7 minutes 33 secondes, et à 45 millions de kilomètres de distance du Soleil, dimanche 10 mars à 5 heures 3 minutes et 12 secondes. Les estimations de luminosité s’appuient sur 300 à 700 observations.
Les chercheurs mobilisés
François Colas, chargé de recherche CNRS à l’IMCCE de l’Observatoire de Paris, opèrera du 11 au 17 mars au télescope de 1 mètre du Pic-du-Midi, dans les Hautes-Pyrénées.
De son côté, l’équipe emmenée par Dominique Bockelée-Morvan, directrice de recherche CNRS, au Laboratoire d’Études Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique LESIA [2] de l’Observatoire de Paris a déjà détecté la comète en septembre 2012 au moyen de l’observatoire spatial infrarouge européen Herschel, de l’ESA. En outre, Jacques Crovisier et Pierre Colom, astronomes adjoints, suivent Pan-Starrs C/2011 L4 depuis la même époque au radiotélescope large de 300 mètres de la station de Nançay (Cher, région Centre, près d’Orléans), unité scientifique de l’Observatoire de Paris. Ils s’intéressent au radical OH, produit de photodissociation de l’eau issue des glaces, et tentent ainsi d’appréhender l’évolution de l’activité de la comète.
15 tonnes d’eau...
Premier résultat disponible : ces études combinées Herschel/Nançay indiquent qu’en 5,5 mois, de début septembre à fin février, le taux de production de vapeur d’eau H2O de la comète a été multiplié par 100. Il est passé de 140 kilogrammes/seconde à environ 15 tonnes/seconde. Ceci pourrait encore évoluer dans les prochains jours.
A présent, le groupe se prépare à observer en collaboration avec d’autres au moyen du nouveau réseau international géant Atacama Large Millimeter Array ALMA de 56 antennes implantées par 5 000 mètres d’altitude sur le plateau de Chajnantor, dans la Cordillère des Andes, au Chili. En parallèle, Nicolas Biver, chargé de recherche CNRS, part travailler avec l’antenne de 30 mètres de l’Institut de radio astronomie millimétrique IRAM, sur le Pico Veleta, Andalousie, Espagne. Tandis qu’un collègue du laboratoire astrophysique de l’Université d’Aix-Marseille complètera le dispositif à ces longueurs d’onde avec les six antennes de 15 mètres du Plateau de Bure, Alpes françaises.
En tout, huit chercheurs appartenant à deux départements de l’Observatoire de Paris se mobilisent pour participer à la campagne internationale autour de la comète.
Goodies
Le ciel animé
(Observatoire de Paris / IMCCE / P. Rocher)
Simulation : la course de la comète dans le Système solaire
(Observatoire de Paris / IMCCE / P. Rocher)
Zoom : 12 mars 2013 avec la Lune et la planète Mars
(Observatoire de Paris / IMCCE / P. Rocher)
Carte
Horizon ouest, le soir au couchant, en mars
Images
Vue d’Australie
(Jim Gifford / Australie)
Album photo et vidéo complet
[1] L’Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Éphémérides IMCCE est un institut de l’Observatoire de Paris. Il est associé au CNRS, à l’Université Lille 1, et à l’Université Pierre et Marie Curie.
[2] Le Laboratoire d’Études Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique LESIA est un département scientifique de l’Observatoire de Paris. Il est associé au CNRS, à l’Université Pierre et Marie Curie, à l’Université Paris Diderot.