L’observation des planètes — un passe-temps fascinant
“JE SUIS vraiment heureux que vous m’ayez invité ce soir. Je me réjouis de pouvoir contempler quelques-unes des planètes grâce à votre télescopea.”
“Et moi je suis heureux que vous ayez pu venir. La soirée est belle et claire.”
“Est-ce là votre télescope ? Il paraît si petit. Je m’attendais à voir un long tube équilibré sur un haut trépied.”
“Celui-ci est un télescope catadioptrique. Il ne mesure que 22,5 cm, car le faisceau optique passe par un jeu de lentilles et un ensemble d’appareils de réflexion et de réfraction, de sorte qu’il a une distance focale de plus de 1,20 m.”
“Ah ! C’est ainsi qu’il fonctionne. ... Fait-il déjà assez sombre ?”
Les phases de Vénus
“Oui, c’est le meilleur moment pour observer Vénus, avant que le ciel ne soit vraiment noir. Voyez-vous cette étoile là-bas, vers l’ouest ?”
“Oui, elle est vraiment brillante.”
“En effet, Vénus est près du Soleil et de la Lune et elle est l’objet céleste le plus brillant. Vous pouvez même l’apercevoir en plein jour si vous savez où regarder. Voilà, je l’ai dans l’objectif. Voulez-vous vous asseoir et regarder ?”
“Ah ! c’est ça Vénus. Mais on dirait presque un croissant de Lune. Pourquoi ?”
“Vénus parcourt une orbite autour du Soleil à l’intérieur de l’orbite terrestre. Elle est donc souvent entre nous et le Soleil. Naturellement, seule la moitié de Vénus est éclairée par le Soleil, et, à présent, nous voyons moins de la moitié de sa face diurne. Ce que nous contemplons est donc un croissant.”
“Alors, quand Vénus se déplace sur son orbite, son apparence change-t-elle de forme, comme c’est le cas de la Lune au cours de ses phases ?”
“Exactement. Dans sa position actuelle, Vénus se déplace entre le Soleil et nous. Si nous la regardons, disons dans un mois, le croissant de lumière sera plus étroit. Mais en même temps Vénus se sera rapprochée de la Terre, donc elle apparaîtra plus grande dans le télescope. Juste avant qu’elle ne passe devant le Soleil, elle semblera peut-être deux fois plus grande que maintenant, mais seul un croissant très mince sera visible.”
“C’est très intéressant. À quoi ressemble Vénus ?”
“Les dimensions de Vénus sont à peu près les mêmes que celles de la Terre. Mais personne n’a jamais vu sa surface, car elle est toujours couverte d’épais nuages. Cependant, les hommes ont envoyé des sondes spatiales vers Vénus avec des instruments qui ont renvoyé des signaux quand ils étaient parachutés vers la surface. Il y fait très chaud, environ 480 degrés. Il ne peut donc y avoir ni fleuves, ni lacs, ni océans sur Vénus. Son atmosphère est près de cent fois plus dense que la nôtre et elle est composée principalement de gaz carbonique.”
“Le climat n’a pas l’air d’être très agréable.”
“Non, je ne voudrais pas aller passer des vacances là-bas. Il y a des années, des savants pensaient que la vie existait peut-être sur Vénus. À présent nous savons que c’est impossible.”
Mercure l’insaisissable
“Il commence à faire tout à fait noir. Qu’allons-nous regarder ? Pouvons-nous voir Mercure ?”
“Pas ce soir. Mercure est encore plus près du Soleil que Vénus. Aussi n’est-il presque jamais assez éloigné du Soleil pour être au-dessus de l’horizon après la tombée de la nuit. Ce n’est qu’une fois ou deux par an, en moyenne, qu’on peut l’apercevoir. Néanmoins, on peut le voir clairement en deux occasions spéciales. D’abord lors d’une éclipse totale de Soleil, quand la lumière de celui-ci est masquée pendant quelques minutes. Ensuite quand Mercure passe devant le disque du Soleil. Mais cela n’arrivera pas avant l’an 2003.”
“Cela fait longtemps à attendre. Que pouvons-nous voir d’autre cette nuit ?”
Jupiter et ses lunes
“Dirigeons le télescope vers des planètes en dehors de l’orbite terrestre, et d’abord vers Jupiter. Jupiter est la plus grande planète du système solaire et, bien qu’il soit éloigné de nous de 800 millions de kilomètres, il est très visible dans le ciel.”
“Quelles sont les dimensions de Jupiter ?
“Son diamètre est de presque 140 000 kilomètres, soit environ onze fois celui de la Terre et un dixième de celui du Soleil. Voilà, je l’ai dans l’objectif. Regardez et dites-moi ce que vous voyez.”
“Un grand disque brillant semblable à une pleine lune. Il y a quelques étoiles brillantes près de lui.”
“Ce sont quelques-unes des lunes de Jupiter. Quatre d’entre elles ont un éclat suffisant pour qu’on puisse les voir avec un petit télescope. Jupiter a une grande famille de lunes beaucoup plus petites. La treizième a été découverte l’année dernière. Mais les quatre que vous voyez sont connues depuis que Galilée a dirigé son télescope vers Jupiter. Elles sont de dimensions considérables ; l’une d’elles est même plus grande que Mercure.”
“Je remarque qu’elles sont presque en ligne droite. Il y en a une à gauche et trois à droite.”
“Si vous revenez demain soir, elles auront toutes une autre position. Elles sont situées à des distances différentes de Jupiter et de ce fait tournent autour de la planète à des vitesses différentes. Comme nous voyons les orbites de chant, les satellites se présentent toujours en ligne. À présent, je vais doubler le pouvoir de rapprochement du télescope. Regardez Jupiter. Vous disiez qu’il ressemblait à la pleine lune ; voyez-vous une différence maintenant ?”
“Oui, il ne semble pas tacheté comme la Lune. Mais il est cerclé de rayures, je dirais plutôt de bandes de couleur sombre, parallèles aux lunes. Quelle en est l’origine ?”
“Ce sont probablement des formations nuageuses entraînées autour de Jupiter par les vents dominants, comme les vents alizés sur la Terre. L’atmosphère est manifestement très épaisse et dense et formée notamment, d’après les astronomes, de méthane, de gaz d’ammoniac et d’hydrogène. Les nuages sont peut-être constitués de cristaux d’ammoniac. Puisque la densité moyenne de Jupiter est seulement un quart de celle de la Terre, la planète consiste sans doute principalement en une masse gazeuse. ... Ne voyez-vous rien d’autre à la surface ?”
“Vous voulez dire une tache ? Vers le bas de l’hémisphère inférieur ?”
“Oui, c’est la fameuse ‘grande tache rouge’ de Jupiter.”
“Qu’est-ce que c’est que cette tache ? Des fumées, ou quoi d’autre ?”
“Il existe quantité de théories à ce sujet. On a même cru qu’il y avait un volcan sous ces nuages. Mais ce n’est pas vraisemblable parce que, par moments, la tache se déplace considérablement vers l’est ou l’ouest. Elle ne semble donc pas être ancrée à quelque chose de solide. Il s’agit probablement d’une tempête gigantesque dans l’atmosphère de Jupiter. On l’a remarquée pour la première fois il y a près de cent ans. Quoique les dimensions, la forme et la couleur de la tache subissent diverses modifications, la tache elle-même n’en subsiste pas moins. Si c’est vraiment une tempête, elle est immense et pourrait engloutir toute la planète Terre.”
“Je comprends pourquoi vous trouvez Jupiter si intéressant. ... Qu’est-ce que c’est cette étoile rouge là-bas, vers le sud-est ? Serait-ce Mars ?”
Le climat terrible de Mars
“Vous avez raison. Mars est notre voisin le mieux connu. Bien que Vénus s’approche de la Terre plus que Mars, c’est celui-ci qu’on a le plus étudié et qui a reçu le plus de publicité. La raison en est que lorsque Mars est le plus près de nous, il est pleinement éclairé par le Soleil et facile à observer et à étudier. Je vous avertis cependant que dans un petit télescope Mars n’est pas aussi spectaculaire que les planètes plus grandes. Vous serez peut-être déçu. Néanmoins, il possède une caractéristique visible à présent et qui vaut la peine d’être vue. Là, regardez.”
“Il paraît petit. Mais sa couleur rouge est nettement accusée, et d’un côté on distingue bien une tache blanche. Est-ce la calotte glaciaire ?”
“Oui. Dans la position actuelle de Mars, son pôle sud est dirigé vers nous ; c’est pourquoi vous voyez une des calottes glaciaires. Mars est beaucoup plus petit que la Terre puisque son diamètre est seulement de 6 800 kilomètres, mais il lui ressemble sous divers aspects. D’abord, son axe est incliné d’environ 24 degrés sur la verticale au plan de l’orbite, à peu près comme la Terre. Aussi Mars connaît-il des saisons pendant qu’il tourne autour du Soleil, tout comme la Terre. Autre similitude, Mars tourne sur son axe en un peu plus de vingt-quatre heures.”
“Est-ce pour cette raison que certaines personnes pensent qu’il pourrait y avoir de la vie sur Mars ?
“Peut-être, mais à d’autres égards Mars est très différent de la Terre. Son atmosphère est plus de cent fois moins dense que la nôtre et elle est composée principalement de gaz carbonique. Il y a peu ou pas d’eau sur Mars, aussi la calotte glaciaire que vous voyez n’est pas faite de glace ordinaire ; c’est du gaz carbonique, solidifié, ce qu’on appelle de la neige carbonique. C’est l’été maintenant sur l’hémisphère sud de Mars et la calotte se rétrécit. Quand le Soleil aura brillé vingt-quatre heures par jour pendant quelques semaines, elle aura tout à fait disparu.”
“Il doit faire vraiment froid là-bas pour qu’il s’y forme de la neige carbonique. Mais ne fait-il pas plus chaud dans les zones tempérées de Mars ?”
“Oui, d’après les sondes spatiales, la température la plus élevée à l’équateur de Mars était de 16 degrés, mais la nuit elle tombe à 73 degrés au-dessous de zéro, même au milieu de l’été.”
“Quel climat terrible ! Les planètes sont vraiment passionnantes. Qu’allons-nous voir à présent ?”
Éros, une petite île dans l’espace
“Il y a tellement de choses passionnantes dans notre système solaire ! Voyez-vous ces deux étoiles brillantes, l’une au-dessus de l’autre ? Ce sont les Gémeaux, Castor et Pollux. À partir de l’étoile inférieure, descendez en diagonale vers la droite, et vous verrez une autre étoile, moins brillante. Les astronomes l’appellent Kappa Geminorum. La nuit dernière, grâce au télescope, je l’ai vue avec deux autres étoiles de plus faible luminosité, l’une à gauche et l’autre au-dessous, formant un triangle rectangle avec Kappa à l’angle droit. Maintenant regardez et dites-moi ce que vous voyez.”
“Je vois l’étoile brillante et les deux autres, là où vous dites, mais il y a une quatrième étoile entre les deux, de moindre éclat.”
“C’est exact. Elle n’était pas là la nuit dernière, donc ce doit être une planète. Rappelez-vous qu’il y a une différence fondamentale entre une étoile et une planète. La première a une position fixe dans le ciel, année après année. La seconde se déplace.”
“Quelle planète est-ce ?”
“C’est l’une des petites planètes, ou astéroïdes, appelée Éros. Elle est tout à fait exceptionnelle, car elle s’approche tout près de la Terre et se déplace rapidement. Comme vous le dites, pour le moment elle semble se trouver sur une ligne droite entre les deux étoiles, mais elle se meut si vite que d’ici une heure elle sera dans une position entièrement différente.”
“Elle n’a pas la forme d’un disque comme les autres planètes. Si elle ne bougeait pas, on la prendrait pour une étoile.”
“Elle est très petite et n’est même pas ronde. Éros doit mesurer environ 35 kilomètres sur 15. Par conséquent, quand il tourne sur son axe, une fois en cinq heures, il passe régulièrement par une période de jour et une période de nuit toutes les deux heures et demie. Éros n’est en réalité qu’une île dans l’espace, une île grande comme une des Antilles.”
“Éros s’approche-t-il de nous très souvent ?”
“Non. En fait il est rare que nous puissions voir une aussi petite planète. Si Éros se trouvait entre l’orbite de Mars et celle de Jupiter, là où sont la plupart des astéroïdes, nous ne le verrions jamais. Mais étant donné la situation de son orbite, il est très proche de la Terre à son périhélie, c’est-à-dire à son point le plus rapproché du Soleil. Ce mois-ci, nous avons pu le voir à moins de 22 millions de kilomètres de la Terre. Mais il se passera encore quatre-vingt un ans avant qu’il ne revienne aussi près.”
“Je vois qu’un astronome doit être très patient. Mais comme le temps a passé vite ce soir ! Pouvons-nous encore voir quelque chose d’autre ?”
Saturne et ses merveilleux anneaux
“Il y a encore une chose que j’ai gardée pour la fin. Je voudrais vous montrer ce qui, à mon avis, est le plus beau spectacle du ciel : Saturne. Je vais régler le télescope pour un rapprochement de 80 fois. Le voilà, dans toute la splendeur de ses anneaux.”
“Oh ! C’est extraordinaire ! C’est vraiment impressionnant. Mais je ne vois qu’un anneau. Ne disiez-vous pas qu’il y en a plusieurs ?”
“Oui. Je vais doubler le pouvoir de rapprochement. Regardez maintenant. Voyez-vous un anneau intérieur et un anneau extérieur, séparés par un étroit espace noir ?”
“Ah ! Maintenant je vois les deux anneaux. L’anneau intérieur est le plus brillant. Ils doivent être énormes.”
“En effet. Ils sont plus grands que tout ce qui existe dans la famille des planètes du système solaire. Alors que Saturne lui-même est un peu plus petit que Jupiter, ses anneaux s’étendent sur un diamètre de plus de 272 000 kilomètres. Dans un plus grand télescope, vous pourriez voir un troisième anneau beaucoup moins brillant, à l’intérieur de ceux que vous voyez ici.”
“Quel magnifique spectacle !”
“Les anneaux de Saturne sont uniques dans tout l’univers visible. Comme la révolution de Saturne autour du Soleil dure trente ans, on ne voit pas toujours les anneaux sous le même angle. Pendant quinze ans on voit la face sud, comme maintenant, puis, pendant une période égale, on voit la face nord. Et, deux fois en une révolution, on les voit par la tranche. Quand c’est le cas, on ne soupçonnerait pas leur existence. Les anneaux sont très peu épais, pas plus d’une vingtaine de kilomètres. Ils sont parfaitement circulaires et absolument plats et uniformes, même quand on les regarde dans les plus grands télescopes.”
“De quoi sont composés ces anneaux ?”
“Ce ne peut pas être quelque chose de solide, car, alors, la partie extérieure se déplacerait plus vite que la partie intérieure. En réalité, c’est la partie intérieure qui se déplace le plus rapidement. C’est exactement à quoi on s’attendrait de la part de satellites situés à une distance correspondante de Saturne. Les anneaux de Saturne sont donc probablement formés de myriades de petites particules, chacune tournant sur sa propre orbite autour de Saturne. À en juger par la masse et par le pouvoir de réflexion des anneaux, les particules doivent être minuscules, peut-être aussi fines que de la poussière.”
“Mais comment ces innombrables milliards de particules se sont-elles trouvées là, disposées de façon si extraordinaire ? Comment restent-elles sur des orbites stables, sans que se produisent des collisions qui disloqueraient les anneaux ?”
“Personne n’en a la moindre idée. Il me semble que c’est un autre exemple de ce qu’on voit si souvent dans la création animale et végétale. On dirait que Jéhovah, le Créateur, prend plaisir à démontrer non seulement sa puissance et son intelligence sans borne, mais aussi son incroyable imagination. C’est pourquoi l’univers animé et inanimé présente une variété aussi prodigieuse. Voyez donc combien Dieu a fait preuve d’amour et de considération pour l’homme quand il l’a mis sur la Terre, la seule planète pourvue d’une atmosphère aussi limpide. Il l’a également doté de l’intelligence et de la curiosité qui lui ont permis d’inventer les télescopes et d’explorer le ciel.”
“Voulez-vous dire que les anneaux de Saturne et toutes ces choses merveilleuses que j’ai pu voir ce soir ont été mis là pour que les hommes prennent plaisir à les étudier ?”
“Seul Dieu sait pourquoi il a créé tout cela. Mais du point de vue de l’homme, pourrait-il y avoir une meilleure raison ? Ce que vous avez vu de l’univers physique ne vous remplit-il pas d’un profond respect envers le grand Créateur ? Ne sommes-nous pas pleins de gratitude pour tout ce qu’il a créé pour notre joie, sans compter quantité d’autres bienfaits ?”
“Certainement. Mais ce que je viens d’apprendre ce soir a suscité en moi deux questions. Les nombreuses générations d’astronomes n’ont-elles donc fait qu’effleurer la science de l’univers ? D’autre part, puisqu’un grand nombre de phénomènes dont vous m’avez parlé se produisent si rarement, peut-être une ou deux fois sur une vie, ne vous sentez-vous pas frustré de ne pas vivre assez longtemps pour voir toutes les merveilles de la création ?”
“C’est une raison supplémentaire qui nous fait comprendre que Dieu n’a pas pu faire l’homme pour vivre seulement quelques dizaines d’années. Même en une vie de mille ans, nous n’aurions pas le temps d’observer et d’étudier tout ce que renferment les cieux merveilleux de Jéhovah. Comme le point de vue de la Bible est raisonnable, puisqu’elle montre que Dieu a mis l’homme sur la Terre pour qu’il y vive à jamais !” — Rév. 21:4.
“Eh bien, j’ai maintenant matière à réflexion. Merci pour cette soirée inoubliable.”
[Note]
a Dans cet article, les descriptions des planètes sont basées sur des observations faites avec un petit télescope au cours des quelques dernières années. Il faut comprendre évidemment que ces planètes sont rarement toutes visibles en même temps.