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astronomie mardi 27 janvier 2009

Sourire de Lune au crépuscule

L’observation astronomique du mois (1/2). Phénomène régulier mais sublime, le premier croissant peut être observé ce mardi soir. Explications

Un fin sourire de lumière dans le crépuscule, qui salue le début de cette Année internationale de l’astronomie. Levez les yeux vers le ciel, ce soir vers 18 h, et vous y verrez peut-être un croissant de Lune âgé de quelques heures seulement, qui n’illuminera que 1,87% de la surface. Un phénomène certes pas si rare – il se produit après chaque nouvelle Lune, soit tous les 29 jours, 12h44 min 12,8 sec. Mais qui est très bien observable aujourd’hui si l’on se trouve dans de bonnes conditions.

Si la nouvelle Lune est teintée de symboliques aussi nombreuses que les peuples qui ont observé le ciel, «l’apparition du premier croissant prend une importance particulière chez les musulmans, indique Sylvia Ekström. Car son observation détermine le début, puis la fin du mois du ramadan.» L’astronome de l’Observatoire de Genève explique que plusieurs conditions ont été définies pour que la traque de ce premier croissant de Lune puisse être optimale: «Il faut d’abord que l’astre se situe à son périgée sur son ellipse autour de la Terre, soit au point le proche. Cela implique une Lune plus grosse, donc plus lumineuse.» C’est presque le cas ce soir.

Complication: le plan de l’ellipse lunaire et celui qui contient l’orbite terrestre autour du Soleil ne sont pas parallèles, mais se croisent. Ce qui – sans entrer dans des détails complexes – influe sur l’angle selon lequel un observateur voit la Lune par rapport au Soleil (voir schéma). «Et plus cet angle est petit, plus la Lune est proche du Soleil sur le tableau de la voûte céleste, plus l’observation est difficile. A cause de la lumière rémanente suivant le coucher du Soleil, mais aussi parce que la Lune se couche juste après lui…»

Vers 1930, l’astronome français André Danjon a calculé qu’il était impossible d’apercevoir le croissant lorsque la Lune était à moins de 7 degrés du Soleil. Mais cette «limite de Danjon» fait encore débat parmi les astronomes. Ce soir, la disposition des deux astres sera telle que cet angle sera de 15 degrés.

«Et si vous observez bien le croissant, vous verrez qu’il ne fait pas un demi-cercle de 180 degrés», poursuit Sylvia Ekström. La raison? «Ce n’est pas clair, aujourd’hui encore! L’explication la plus plausible est que cela est dû à l’«extinction atmosphérique»: la faible lumière provenant des cornes du croissant n’arriverait pas jusqu’à la Terre, à cause de sa réfraction dans l’atmosphère.» Danjon, lui, pensait que c’était à cause du relief le long du «terminateur», cette ligne qui sépare les zones sombres et éclairées sur la Lune.

La révolution de Galilée

Cette même ligne qui a probablement dû faire sursauter Galilée, il y a exactement quatre siècles, lorsqu’il a pointé sa lunette sur la Lune. Ce qu’il vit? «Des cratères, du relief», répond Jan Lacki, historien des sciences à l’Université de Genève. De quoi disloquer la vision aristotélicienne de l’Univers qui dominait jadis: «Chez Aristote, dans le monde sublunaire [entre la Terre et la Lune], tout est imparfait et changeant. Et dans la zone supralunaire [sur la Lune et au-delà], tout est d’ordre éternel, parfait, immuable. La Lune devait donc être un corps parfaitement sphérique et lisse. Or Galilée voit une Lune couverte de reliefs qui lui rappellent… la Terre. Si la Lune et les astres situés au-delà ne sont pas si différents de la Terre, c’est donc que les lois qui régissent tous les corps célestes sont partout les mêmes. Galilée lance l’idée d’une physique universelle. Une rupture cruciale dans l’histoire des sciences.» Dont on fête les 400 ans cette année.

Chaque mois, pour marquer l’Année internationale de l’astronomie (voir www.astronomy2009.ch), «Le Temps» vous invite à découvrir un événement astronomique. Publication du prochain épisode le 21 février: «Conjonctions pour un triumvirat».

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