Les observations astronomiques à faire au premier semestre 2017

Patrick Thollot

ENS Lyon - Laboratoire de Géologie de Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

20/01/2017

Résumé

À voir dans le ciel de janvier à juin 2017 : planètes et conjonctions planétaires, comètes, occultations par la Lune, oppositions de Saturne et Jupiter, transits des satellites de Jupiter.


Introduction

L'an dernier, la curiosité majeure du ciel a été la visibilité simultanée de toutes les planètes du système solaire dans le ciel du matin fin janvier / début février 2016. Une coïncidence relativement rare, n'ayant lieu en moyenne qu'une fois par décennie. (cf. Alignement exceptionnel des "astres errants" fin janvier - début février 2016 dans Rapprochements planétaires dans le ciel du matin d'octobre 2015 à janvier 2016 ).

Début 2017, des rapprochements planétaires, dits "conjonctions", ont lieu mais, plus classiques, n'impliquent au plus "que" 3 astres (ce qui est déjà bien !). Les bonus du premier semestre 2017 seront :

  1. l'opposition de Jupiter et de Saturne ;
  2. l'occultation par la Lune de l'étoile brillante Aldébaran du Taureau, visible en France à deux reprises (voir, ci-après, février et avril) ;
  3. le passage de plusieurs comètes s'approchant du Soleil et de la Terre, qui devraient être repérables avec des jumelles à grande ouverture, flirtant même avec la limite de visibilité à l'œil nu pour au moins deux d'entre elles (2P/Encke et 41P/TGK).

Ci-dessous le détail de ces phénomènes, mois par mois… Pour les oppositions de Jupiter et Saturne d'une part, et les comètes d'autre part, deux articles spécifiques, publiés en parallèle à celui-ci, proposent plus de détails et d'explications, respectivement Les oppositions des planètes, observations autour des oppositions de Jupiter et Saturne en 2017 et Les comètes observables en 2017 .

Sauf indication contraire les vues du ciel proposées en figures sont des captures d'écran de vues générées avec Stellarium, logiciel de planétarium open-source. La position d'observation choisie est Lyon, mais, à quelques minutes près, elle convient à toute la France métropolitaine. Afin de la rendre plus visible, la Lune est souvent grossie artificiellement d'un facteur 2, ce qui est alors indiqué par une légende, (x2), sur les figures.

Janvier 2017

En ce début d'année, Vénus et Mars sont visibles en soirée, Jupiter en deuxième partie de nuit, et Saturne le matin. Mercure est visible le matin jusqu'à fin janvier.

Jusqu'au 24 janvier environ, Mercure et Saturne peuvent être repérées proches, basses au-dessus de l'horizon Sud-Est au petit matin, peu avant le lever du Soleil, durant une grosse demie-heure. Au même moment, Jupiter a déjà passé l'azimut Sud et commence à descendre vers l'horizon Sud-Ouest. Le 19 janvier la Lune en dernier quartier chapeaute Jupiter, et le 24 janvier c'est au tour de Saturne d'apparaitre surmontée d'un fin croissant de Lune. Après le 24 janvier, Mercure se rapproche trop du Soleil pour rester visible, puisqu'elle se perd dans sa lumière.

Figure 1. Le ciel du matin en vue grand-angle, le 19 janvier 2017 à 7h30 locale, observé en direction du Sud-Sud-Est

Le ciel du matin en vue grand-angle, le 19 janvier 2017 à 7h30 locale, observé en direction du Sud-Sud-Est

La Lune, juste au-dessus de Jupiter (elle-même juste au-dessus de l'étoile Spica de la Vierge), Saturne et Mercure sont visibles.


Figure 2. Le ciel du matin, tel que visible à l'œil nu, le 24 janvier 2017 à 7h30 locale, observé en direction du Sud-Est

Le ciel du matin, tel que visible à l'œil nu, le 24 janvier 2017 à 7h30 locale, observé en direction du Sud-Est

La Lune est au-dessus de Saturne, et Mercure à sa gauche, très basse sur l'horizon (≈ 5°).


Dans le ciel du soir, Mars et Vénus se déplacent de concert du Verseau vers les Poissons, mais Vénus, plus rapide, se rapproche de Mars au cours du mois. Les deux sont au plus proche (environ 6°, moins que la largeur du poing tendu devant soi) entre le 25 janvier et le 10 février 2017.

Une troisième planète, invisible à l'œil nu, se trouve aussi dans la même zone du ciel : Neptune. Le 12 janvier au soir, Vénus et Neptune étaient en conjonction très proches à moins d'un demi-degré (la taille de la pleine Lune), et sont restées visibles ensemble dans le même champ de jumelles astronomiques jusqu'au 16-17 janvier environ (cf. Vénus vous montre Neptune ! Conjonction exceptionnelle de Vénus et Neptune le 12 janvier 2017 au soir (et jusqu'au 16) ).

Le 31 janvier, la Lune en fin premier croissant se joint à Mars et Vénus (à moins de 5° de Vénus) (Figure 3). Ce peut alors être l'occasion de regarder Vénus au télescope, et de constater que, comme la Lune, elle montre une phase en croissant (Figure 4).

Figure 3. Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 31 janvier 2017 à 19h00 locale, observé en direction du Sud-Ouest

Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 31 janvier 2017 à 19h00 locale, observé en direction du Sud-Ouest

Mars et Vénus sont au plus proche, et le fin croissant de Lune est au-dessous de Vénus.


Figure 4. Vénus observée au grossissement 250x au télescope, le 31 janvier 2017 à 19h00 locale

Vénus observée au grossissement 250x au télescope, le 31 janvier 2017 à 19h00 locale

La planète apparait éclairée à 40% par le Soleil, déjà couché, en bas à droite par rapport à la position de Vénus dans le ciel… et donc en haut à gauche dans l'image inversée du télescope.


Février 2017

Saturne et Jupiter sont visibles en fin de nuit courant février.

La première quinzaine de février, elles sont rejointes par une visiteuse pressée, la comète 45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova (45P/HMP), visible avec des jumelles à grande ouverture, une lunette, un télescope, ou sur un cliché à longue pose avec un bon appareil photo (avec une ouverture maximale à f/3.5, typique des objectifs fournis en pack avec les reflex, commencer par au moins 6 secondes à 3200 ISO et affiner les réglages selon le résultat). Elle devrait être visible avec le plus de "facilité" du 3 au 10 février. Cherchez-la avant le début de l'aube, vers 6h30-6h45, au-dessus de l'horizon Est le 3 février, puis de plus en plus haut d'un jour à l'autre. Elle devrait rester repérable au moins jusqu'à mi-février (pour ses positions précises, voir Les comètes observables en 2017 .

Courant février et jusqu'à la mi-mars, Vénus se ré-éloigne de Mars alors que les deux semblent plonger vers le Soleil.

En fin de soirée le 5 février, la Lune nous gratifie d'un phénomène spectaculaire, en passant devant l'une des étoiles les plus brillantes du ciel, Aldébaran, étoile la plus brillante de la constellation du Taureau. On parle d'occultation d'Aldébaran par la Lune. Ce phénomène permet d'appréhender, à l'œil nu, la vitesse du mouvement de la Lune. Hélas pour les habitants du Nord de la France, la géométrie de la trajectoire de la Lune fera que celle-ci ne fera que frôler Aldébaran, sans l'occulter. Pour les autres, l'occultation aura lieu autour de 23h35, et durera de quelques minutes à près d'une heure, d'autant plus longue que vous observerez depuis le Sud. Par exemple, à Lyon, elle aura lieu entre 23h17 et 23h53.

Session de rattrapage éventuelle du phénomène le 28 avril au crépuscule (voir plus loin, en avril).

Le 6 février, le mouvement apparent de Jupiter s'inverse, passant de prograde, vers l'Est, à rétrograde, vers l'Ouest, en raison de l'effet de parallaxe annuelle (cf. Les oppositions des planètes, observations autour des oppositions de Jupiter et Saturne en 2017 ), annonçant l'opposition de Jupiter le 7 avril. Pour observer Jupiter en février, il faut attendre minuit à 1h du matin le soir, ou le faire avant l'aube le matin. Un bon repère de son mouvement est l'étoile Spica, qui, par rapport à l'écliptique, apparait juste en dessous de Jupiter le 6 février. Retenez cette position pour comparer avec celle de Jupiter au mois de juin.

Le 26 février au soir, c'est au tour d'Uranus, invisible à l'œil nu comme Neptune, d'être pointée par une planète visible, Mars. Les deux seront alors séparées de moins d'un degré et visibles dans le même champ d'une lunette astronomique à faible grossissement (40x). Elles devraient être visibles ensemble dans un même champ de jumelles dès le 20 février (Uranus alors au-dessus et un peu à gauche de Mars) et jusqu'au 4 mars (Uranus alors au-dessous et un peu à droite de Mars).

Figure 8. Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 26 février 2017 à 20h00 locale, observé en direction de l'Ouest

Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 26 février 2017 à 20h00 locale, observé en direction de l'Ouest

Mars et Uranus (visible aux jumelles) sont au plus proche, Vénus en dessous à droite, ainsi que la comète 2P/Encke (visible aux jumelles).


Le 28 février 2017, c'est une soirée à spectacle ! Avec un rapprochement intéressant entre Mars, Vénus, Uranus, auxquelles s'ajoute un fin croissant de Lune et la comète 2P/Encke, qui sera visible aux jumelles, et peut-être même à l'œil nu, à la même hauteur que la Lune (cf. Les comètes observables en 2017 ). Observés avec des jumelles, une lunette ou un télescope tous ces objets seront d'autant plus spectaculaires...

Figure 12. Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 28 février 2017 à 19h30 locale, observé en direction de l'Ouest

Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 28 février 2017 à 19h30 locale, observé en direction de l'Ouest

Mars et Uranus (visible aux jumelles), Vénus en dessous à droite, et encore dessous, un fin croissant de Lune et, à la même hauteur, la comète 2P/Encke (visible aux jumelles).


Mars 2017

Jusqu'au 5 mars, la comète 2P/Encke devrait rester décelable aux jumelles au-dessus de l'horizon Ouest au crépuscule. Son augmentation de luminosité apparente (de magnitude 7-8 à 4-6) alors qu'elle se rapproche du Soleil devrait alors compenser le fait que la lumière crépusculaire la rendra de plus en plus difficile à séparer du fond du ciel.

Une autre comète commencera à devenir observable à partir de début mars, dans des conditions similaires à 45P/HMP le mois précédent (jumelles, lunette, télescope ou photo), allant vers son maximum de luminosité début avril : 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak (TGK). La comète 41P/TGK semblera se déplacer depuis la constellation du Lion vers la Grande Ourse, avant de passer dans le Dragon début avril. Cette trajectoire implique qu'elle sera observable tout au long de la nuit (cf. Les comètes observables en 2017 ).

Vers le 18-20 mars, les planètes Vénus et Mercure "s'échangent" dans le ciel du soir : Vénus, qui va passer devant le Soleil en doublant la Terre dans sa course, se perd dans sa lumière alors que Mercure devient visible après avoir contourné le Soleil par derrière. Dès le 20 mars, la hauteur de Mercure au-dessus de l'horizon excède 5° assez longtemps après le coucher du Soleil pour que la luminosité du ciel ait assez diminué pour permettre de la voir durant quelques minutes au moins. Elle s'écarte du Soleil dans le ciel du crépuscule jusqu'au 30 mars où elle est alors à 13° de hauteur à 20h40 (meilleur compromis entre contraste de luminosité et hauteur dans le ciel), alors qu'un mince croissant de Lune passe en conjonction avec elle (la veille, le 29) puis avec Mars, juste au-dessus (le 30, voir Figure 13). Mercure est alors visible environ une demi-heure si l'horizon Ouest est dégagé. Les jours suivants Mercure se rapproche du Soleil, jusqu'à devenir indécelable dans sa lumière vers le 5-7 avril. Elle "ressortira" du côté de l'aube en mai, mais à peine décelable car trop proche du Soleil.

Figure 13. Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 30 mars 2017 à 20h40 locale, vu vers l'Ouest

Le ciel du soir, tel que visible à l'œil nu, le 30 mars 2017 à 20h40 locale, vu vers l'Ouest

Mars et un fin croissant de Lune sont en conjonction, au-dessus de Mercure.


Pendant que Mercure fait le tour du Soleil au couchant, Vénus, passée entre la Terre et le Soleil, réapparait de l'autre côté de ce dernier, à l'aube ! Si vous profitez d'un horizon Est très dégagé, un exercice difficile est à tenter : essayer de repérer Vénus en conjonction avec un fin croissant de Lune les matins du 25 mars (vers 6h15, en heure d'hiver  -Figure 14) ou du 26 mars (vers 7h15, en heure d'été -Figure 15). Vénus devient ensuite de plus en plus facile à repérer, se levant de plus en plus tôt avant l'aube.

Figure 14. Le ciel de l'aube côté Est, tel que visible à l'œil nu, le 25 mars 2017 à 6h15 locale (heure d'hiver)

Le ciel de l'aube côté Est, tel que visible à l'œil nu, le 25 mars 2017 à 6h15 locale (heure d'hiver)

Vénus et un fin croissant de Lune sont en conjonction.


Figure 15. Le ciel de l'aube côté Est, tel que visible à l'œil nu, le 26 mars 2017 à 7h15 locale (heure d'été)

Le ciel de l'aube côté Est, tel que visible à l'œil nu, le 26 mars 2017 à 7h15 locale (heure d'été)

Vénus et un fin croissant de Lune sont en conjonction.

Vue 24 heures plus tard (mais avec un changement d'heure légale) que la vue précédente.


Avril 2017

La comète 41P/TGK, a priori la plus brillante de l'année, atteint son maximum de luminosité vers le 8 avril. Ce maximum est attendu comme flirtant avec la visibilité à l'œil nu dans un ciel bien noir (magnitude 5 à 6). Elle sera alors dans la constellation du Dragon, près des "pattes" de la Petite Ourse, en direction du Nord, et donc visible tout au long de la nuit (cf. Les comètes observables en 2017 ). La comète 41P/TGK devrait rester observable avec une aide simple (jumelles, lunette, photo) jusqu'à la fin du mois, quand elle passera non loin de l'étoile Véga, la plus brillante du ciel en cette saison.

En avril Vénus poursuit son éloignement du Soleil matinal et devient « l'étoile du matin » pour le printemps après avoir été « l'étoile du soir » durant l'automne et l'hiver (cf. L'étoile du berger, une histoire entre Vénus, la Terre et… Mars ).

Le mouvement rétrograde apparent de Jupiter est à son plus rapide courant avril : en soirée, repérez d'une nuit à l'autre Jupiter "monter" de plus en plus haut au-dessus de Spica, étoile la plus brillante de la Vierge.

Le 6 avril, le mouvement apparent de Saturne s'inverse, 2 mois après celui de Jupiter, passant de prograde, vers l'Est, à rétrograde, vers l'Ouest, en raison de l'effet de parallaxe annuelle (cf. Les oppositions des planètes, observations autour des oppositions de Jupiter et Saturne en 2017 ).

Le 7 avril à 21h30 locale a lieu l'opposition de Jupiter, moment où elle est alignée avec la Terre et le Soleil, dans cet ordre. Depuis la Terre, on observe alors Jupiter avec le Soleil "dans le dos", comme c'est le cas pour la lune lors de la "pleine Lune". Logiquement, comme la pleine Lune, Jupiter, lors de son opposition, se lève au crépuscule et se couche à l'aube : elle est donc visible toute la nuit.

En raison de la géométrie non parfaitement circulaire des orbites des planètes (qui sont des ellipses), l'opposition ne coïncide pas parfaitement avec le rapprochement maximal de Jupiter à la Terre, qui a lieu le 9 avril, vers 1h du matin. Durant les quelques semaines autour de ces dates, Jupiter sera alors non loin des maxima de sa brillance (magnitude -2,5) et de sa taille apparente (44,3" –secondes d'arc, soit 1/40 de diamètre apparent de la Lune), atteints le 9 avril.

Pour plus de détails sur les oppositions de Jupiter et Saturne, et les observations astronomiques à faire autour de celles-ci, reportez-vous à l'article dédié Les oppositions des planètes, observations autour des oppositions de Jupiter et Saturne en 2017 .

Le soir du 10 avril, la pleine Lune rejoint Jupiter en opposition pour une conjonction à 2° environ : c'est l'occasion d'observer la Lune, Jupiter et ses satellites dans un même champ de jumelles et de remarquer les tailles comparables de la Lune et du système de Jupiter (Figure 16).


Le 28 avril, la Lune remet ça en occultant Aldébaran, comme le 5 février, mais dans de moins bonnes conditions : l'occultation se termine au crépuscule, et la Lune ne sera qu'en très mince croissant de premier quartier. Le coucher du Soleil étant plus précoce pour les régions de l'Est, celles-ci seront plus favorables, puisqu'il fera déjà assez sombre pour voir Aldébaran surgir bien contrastée dès la fin de l'occultation. Dans l'Ouest cela devrait rester possible, mais moins facile. Vers 23h17 (23h17 à Lyon ; 23h14 à Nantes ; 23h20 à Nice) la Lune laissera donc brutalement apparaitre Aldébaran après l'avoir cachée depuis le début du crépuscule. Pour repérer ou chercher l'apparition d'Aldébaran, le croissant de Lune devrait suffire (Figure 17). Aidez-vous éventuellement de Mars, à sa droite, et de l'étoile Bételgeuse dans Orion, un peu plus loin à gauche. Bételgeuse a une luminosité proche (un peu supérieure) de celle d'Aldébaran : si vous ne voyez pas Bételgeuse, vous ne verrez pas Aldébaran, qu'elle soit occultée ou non !

Figure 17. Le ciel du crépuscule en direction de l'Ouest tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, le 28 avril 2017 à 21h10 locale

Le ciel du crépuscule en direction de l'Ouest tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, le 28 avril 2017 à 21h10 locale

Un mince croisant de Lune, entre Bételgeuse et Mars, occulte encore Aldébaran, qui s'apprête à apparaître à sa droite.



Mai 2017

Dernière comète du semestre, C/2015 V2 Johnson devrait atteindre son maximum de luminosité à la fin du mois, attendu proche de la magnitude 6. Comme ces consœurs de l'année il faudra donc des jumelles, une lunette, ou faire une photo pour la rendre visible. Elle sera alors dans la constellation du Bouvier, observable toute la nuit, mais plus favorablement en soirée –car alors près du zénith– qu'en fin de nuit –basse à l'Ouest. La meilleure période pour l'observer sera en fin de soirée entre le 14 et le 28 mai, quand la Lune sera absente du ciel (cf. Les comètes observables en 2017 ).

En mai, Vénus est toujours visible vers l'Est le matin, de plus en plus tôt. Un croissant de Lune passe en conjonction avec elle le 22 mai.

Inversement, le soir, Mars semble se rapprocher du Soleil, disparaissant de plus en plus tôt en début de soirée, et avant la fin du crépuscule en fin de mois. Le 27 mai au crépuscule, un fin croissant de Lune rejoint Mars pour une dernière conjonction avant le passage de Mars derrière le Soleil par rapport à la Terre (ce qu'on appelle conjonction solaire) (Figure 19).

Figure 19. Le ciel du crépuscule en direction de l'Ouest tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, le 27 mai 2017 à 22h locale

Le ciel du crépuscule en direction de l'Ouest tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, le 27 mai 2017 à 22h locale

Un mince croisant de Lune naissante se tient une douzaine de degrés à gauche de Mars (une largeur de main, bras tendu devant soi).


En mai, on suivra aussi en fin de nuit le lent mouvement rétrograde apparent de Saturne entre Sagittaire et Scorpion, et toujours, en début de nuit, le mouvement rétrograde apparent de Jupiter dans la Vierge.

Juin 2017

La comète C/2015 V2 Johnson reste observable en soirée avec une aide (jumelles, lunette, photo) avec une magnitude de l'ordre de 7 au long du mois, descendant de la constellation du Bouvier vers la Vierge. La meilleure période, en l'absence de Lune, sera entre le 12 et le 26 juin (cf. Les comètes observables en 2017 ).

Le 4 juin, au petit matin, Vénus croise Uranus, invisible à l'œil nu, et permet donc de la repérer facilement aux jumelles (Figure 20). Uranus sera à chercher environ 2° au-dessus de Vénus (une petite moitié du champ de vue de jumelles 15x). L'exercice peut être tenté 2-3 jours avant et après le 4 juin, Vénus étant alors respectivement plus à droite ou à gauche, à raison d'un degré par jour d'écart.

Figure 20. Vénus et Uranus vues dans le champ de jumelles 15x, le 4 juin 2017 vers 4h45, au début de l'aube

Vénus et Uranus vues dans le champ de jumelles 15x, le 4 juin 2017 vers 4h45, au début de l'aube

Torcularis Septentrionalis est une étoile de la constellation des Poissons.


Saturne passe à l'opposition le 15 juin à midi locale en France métropolitaine, avec son rapprochement maximal annuel à minuit la nuit suivante (à 9,04 UA de la Terre). La brillance de Saturne sera alors maximale avec une magnitude de 0, la même que celle de l'étoile Véga, qui est par définition la référence 0 de l'échelle des magnitudes. Saturne sera alors visible toute la nuit entre Sagittaire et Scorpion, une quinzaine de degrés à gauche de l'étoile Antarès (Figure 21). Pour plus de détails sur la brillance de Saturne au cours de sa révolution, et de celle de la Terre, autour du Soleil, voir Les oppositions des planètes, observations autour des oppositions de Jupiter et Saturne en 2017 .

Figure 21. Vue du ciel, en direction du Sud, tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, au cœur de la nuit du 15 au 16 juin 2017, à 1h du matin locale

Vue du ciel, en direction du Sud, tel que visible à l'œil nu, depuis Lyon, au cœur de la nuit du 15 au 16 juin 2017, à 1h du matin locale

Saturne est à environ 15° à l'Est (à gauche) d'Antarès, étoile principale du Scorpion, de magnitude 1 (par définition 2,5x moins lumineuse que Saturne, de magnitude 0 à ce moment).


Ce sera le meilleur moment de l'année pour observer le système de Saturne au télescope, la planète atteignant sa taille apparente maximale de 18,4" (et 42,8" avec ses anneaux, taille très similaire à Jupiter à son opposition) durant tout le mois de juin (Figure 22).


Un avant-goût du second semestre 2017

On peut déjà noter la date du 17 septembre 2017 : à l'aube, vers 6h45, Mercure et Mars, basses (5-10°) au-dessus de l'horizon Est, seront en conjonction extrêmement proche, à seulement 4 minutes d'arc (1/8 de Lune !).

Nous essayerons de revenir sur d'autres phénomènes à observer au second semestre 2017 d'ici l'été.