Astronomie Loisirs

Transcription

Astronomie Loisirs
Astronomie Loisirs
☛☛
avec les cheminots astronomes
N°25 – SEPTEMBRE 2009
La constellation du mois : Le Capricorne
MYTHOLOGIE
Le Capricorne ou la Chèvre, est une des
constellations du zodiaque. C’est une des
plus anciennes malgré sa faible luminosité.
Des tablettes babyloniennes de plus de
3 000 ans décrivent une chèvre ou une
chèvre-poisson. A cette époque, le solstice
d’hiver avait lieu quand le Soleil se trouvait
dans cette constellation et cette position du
Soleil renaissant avant la venue du
printemps a certainement participé à la
création de la constellation du Capricorne.
Le Capricorne est en général représenté par
une chèvre à queue de poisson. Les Grecs
l’identifiaient soit à Amalthée, la chèvre qui
nourrit Zeus durant son enfance, soit à Pan
fuyant le monstre Typhon. Il se serait
transformé en chèvre et en plongeant dans
l’eau, seule son arrière-train se serait
transformé en poisson.
A noter que la planète Neptune fut
découverte dans cette constellation par
Johann Galle, astronome allemand le 23
septembre 1846.
OBSERVATION
Le Capricorne en latin « Bouc cornu » est
une constellation peu brillante, la plus petite
du zodiaque. Il se trouve « au point le plus
bas atteint par le zodiaque». Le passage du
soleil dans ce signe marque le solstice
d'hiver période à partir de laquelle le soleil
reprend son ascension dans le ciel.
Le Capricorne se situe sur le trajet qui part
de la Grande Ourse, passe par le Dragon (sa
tête), puis atteint Véga de la Lyre et enfin
Altaïr.
L’alignement Véga-Altaïr permet de repérer 20° au Sud  du Capricorne qui
marque le bout de la corne et les deux pieds 15° plus loin. Elle se situe entre le
Sagittaire à l’ouest et le Verseau à l’Est.
Deneb Akgedi (δ) (la queue de l’Enfant en arabe) est l’étoile la plus brillante
(mag 2,85). C’est une étoile blanche. Sa couleur est due à des éléments comme le
zinc, le baryum, etc. C’est une étoile double avec un compagnon peu lumineux
(mag 15,8). Ces deux étoiles sont extrêmement proches.
Dabih (β) est la 2ème étoile de la constellation. Il s’agit d’un système stellaire
très complexe. En première approche, il s'agit d'un système double βA est la
plus brillante (magnitude 3,1). βB est tout juste visible à l'œil nu (magnitude
6,2). Les deux étoiles sont éloignées d'au moins 21 000 ua et tournent l'une
autour de l'autre en au moins 1 million d'années.
Algedi (α) « l'Enfant » en arabe, est la 3e étoile de la constellation et doit sa
désignation à sa position, la plus à l'ouest des étoiles du Capricorne visibles à
l'œil nu. En réalité, Algedi est composée de deux étoiles discernables à l'œil nu
qui n'ont strictement aucun lien entre elles.
Evénements observables en Septembre
à l’œil nu ou avec des jumelles
Mercredi 2, après le crépuscule, repérez Jupiter à 2° sous et à droite
de la presque pleine Lune
Dimanche 20, Vénus et Régulus se frôlent à 0,5°. Elles
sont repérables aux jumelles le matin
Vendredi 4, Pleine Lune
Lundi 21, jusqu’à la fin du mois, 1 h 10 TU avant le lever
du Soleil, profitez de la lumière zodiacale à l’Est. C’est la
meilleure période de l’année
m
Mercredi
16, avant le lever du Soleil, la Lune en croissant offre une
lumière cendrée bien marquée et côtoie Vénus et Régulus
(constellation du Lion).
Jeudi 17, Uranus passe à l’opposition dans la constellation des
Poissons. Aux jumelles (lumineuses) dans un ciel noir, elle est
repérable grâce à sa couleur bleu-vert.
Mardi 22, Equinoxe d’automne. Le Soleil coupe l’écliptique
à 21 h 19 TU
mag : magnitude : éclat apparent d’une étoile. Plus le
nombre est petit plus l’astre est brillant.
HTU : Les heures sont données en temps universel : il faut
rajouter 2h pour obtenir l’heure locale en été et 1 h en hiver.
Ua : unité astronomique = distance Soleil -->Terre
Vie d’une étoile
Naissance
Les étoiles naissent au sein des nuages interstellaires (température –100°C - 16
atomes d’hydrogène pour 1 atome d’hélium et des traces de métaux lourds :
carbone, fer, azote…par cm3) mais il s’étend sur des centaines d’années-lumière et
compte des masses équivalentes à plusieurs milliers de Soleil. Suite à différents
processus, le nuage interstellaire est compressé,
devient opaque et sa
température avoisine le zéro absolu (- 273° C). L’attraction gravitationnelle
augmente et des grumeaux se créent, les gaz sont pressurisés, leur température
et leur densité augmentent. Les gaz chauffés rayonnent d’énergie sans pour
autant que ce nouvel astre soit une étoile. Ce nouvel astre continue à se
contracter et lorsque sa température centrale atteint 10 millions de degrés,
l’hydrogène commence à brûler par le jeu des réactions thermonucléaires. Se
dégage alors une telle énergie que l’étoile naissante cesse de se contracter,
atteint un état d’équilibre stationnaire et se met à briller … une étoile est née
Nébuleuse du cône
Vie
Au cours de cette période appelée la séquence principale par les astronomes,
l’étoile va mener un combat permanent contre la gravitation. Cette phase
représente 99% de la vie de l’étoile. Au centre, la température et la pression
permettent la fusion nucléaire. La transformation de l’hydrogène en hélium
produit une énergie considérable sous forme de photons (particule de lumière).
1kg d’hydrogène en hélium produit l’équivalent de 200 tonnes de charbon et
alimenterait une ampoule de 100W pendant un million d’années. Dans une étoile
comme le Soleil, ce sont 100 millions de tonnes d’hydrogène qui se
transforment en hélium ….chaque seconde.
La luminosité, la température, la taille de l’étoile et sa durée de vie dépendent
de sa masse. Ce sont ces caractéristiques qui définissent le type d’étoile
auquel elle appartient. Les étoiles chaudes sont bleues (étoiles jeunes) alors
que les étoiles « froides » sont plutôt rouges (étoiles en fin de vie). Le Soleil
comme les étoiles de sa catégorie a une durée de vie estimée à 10 milliards
d’années et il se trouve actuellement à la moitié de son existence.
Les Pléïades, amas de jeunes étoiles
Nébuleuse du Crabe, rémanent de
supernova 
Mort
Quand l’étoile a brûlé tout l’hydrogène de son coeur, la réaction hydrogènehélium s’épuise, l’équilibre thermodynamique se rompt et la gravitation reprend
le dessus. Le cœur s’effondre, la température augmente et s’emballe pour
atteindre la barre de 250 millions de degrés. Un véritable feu d’artifice
d’énergie gonfle d’étoile. Dans 4 à 5 milliards d’années, l e Soleil subira cette
métamorphose et grossira jusqu’à 300 millions de km, avalant et carbonisant la
Terre. Ce sera une géante rouge. Ce type d’étoiles expulse alors son
atmosphère sous forme de vent stellaire et achève sa vie en naine blanche. Par
contre les géantes de plus de 3 masses solaires continuent leurs mutations par
fusion successives du carbone, du néon, du silicium pour terminer leur vie en
nébuleuse planétaire ou supernova.(Voir tableau ci-dessous).
Masse initiale
Mo = masse solaire
Vie sur séquence
Principale (milliards d’années)
Vie Géante rouge (milliards
d’années)
Réactions nucléaires arrêtées
au noyaux de
Phénomène terminal
Nature
30 Mo
10Mo
3Mo
1Mo
O,3Mo
0 ,06
0,10
0,30
10
800
0,01
0,03
0,10
0,30
0,80
Fer
Silicium
Oxygène
Carbone
Hélium
supernova
supernova
Nébuleuse
planétaire
Vent stellaire
Vent stellaire
Trou noir
Etoile à neutrons
Naine blanche
Naine blanche
Naine blanche
Ce document vous est offert par votre Comité d’Etablissement et
L’Association des Cheminots Astronomes
9 rue de Château-Landon – 75010 PARIS Tél. 01 58 20 51 56 (SNCF : 71 51 56)
[email protected] site : http ://www.astrosurf.com/cheminots