Le plein de vœux avec les Quadrantides 2022

Les étoiles filantes n’attendent pas ! Vous venez tout juste de récupérer du Réveillon de la Saint-Sylvestre qu’une des pluies météoriques les plus actives de l’année pointe déjà le bout de son maximum : le 3 janvier, vers 20h 40min TU, les Quadrantides devraient atteindre leur pic d’activité sous un ciel sans Lune. De quoi bien démarrer la nouvelle année astronomique !

Tout au long de l’année, au cours de son voyage autour du Soleil, la Terre rencontre sur son passage de petites particules rocheuses ou métalliques issues de comètes ou d’astéroïdes, qui, en rentrant dans l’atmosphère à très grande vitesse, donnent naissance à un trait lumineux fugitif : le météore (ou étoile filante). À certaines périodes, la Terre traverse des zones plus riches en poussières : le nombre d’étoiles filantes augmente alors plus ou moins considérablement, donnant naissance à des pluies météoriques, dont l’activité varie de 2 à plusieurs centaines, voire très exceptionnellement plusieurs milliers d’étoiles filantes par heure.

Trois pluies météoriques principales reviennent régulièrement, chaque année. Il s’agit des célèbres Perséides (en août), des Géminides (en décembre) et… des Quadrantides ! Ces dernières sont moins connues que les deux autres, car elles sont plus difficiles à observer, mais leur activité est comparable ! Ce sont ces dernières qui vont être observables la première semaine du mois de janvier.

L’activité des Quadrantides (QUA) a en réalité débuté le 28 décembre, et elle va perdurer jusqu’au 12 janvier, avec un maximum prévu le 3 janvier, vers 20h 40min TU (soit 21h 40min, heure locale française). Mais l’activité de cette pluie n’est sensible que dans la journée entourant le maximum, qui a lui-même généralement une durée relativement faible : c’est pourquoi le moindre aléa météorologique peut vite réduire tout espoir d’observer les Quadrantides à néant ! Ces météores sont associés aux poussières interplanétaires libérées par divers objets du Système solaire (Figure 1). Le plus grand pourvoyeur de ces particules est cependant un astre (probablement une comète devenue inactive) découvert en 2003 et répondant au doux matricule de 2003 EH1. Ce dernier, lorsqu’il était encore actif, éjectait des particules rocheuses à chacun de ses passages à proximité du Soleil, lors de la sublimation de la glace de surface. Particules qui continuent de voyager et que notre planète peut être amenée à rencontrer. Mais d’autres objets, comme la comète 96P/Machholz, semblent également participer à la réserve de météoroïdes qui donne actuellement naissance à cette pluie d’étoiles filantes dont la dynamique est encore mal connue, malgré sa forte activité.

Figure 1- 40 Quadrantides entre 3h et 5h30 TU, le 4 janvier 2020. Crédit : Tioga Gulon

L’avantage des Quadrantides, comme les étoiles filantes en général, c’est qu’une simple paire d’yeux suffit pour les observer ! A condition de respecter quelques règles simples pour profiter au mieux du spectacle… Tout d’abord, se couvrir très chaudement : tenue de sports d’hiver indispensable sous peine de n’avoir vite qu’une seule idée en tête, rentrer pour se réchauffer ! Une fois ce souci logistique réglé, ne reste plus qu’à savoir où et quand observer. Les Quadrantides sont théoriquement observables toute la nuit. Cependant, elles seront très peu nombreuses en début de nuit (moins de 5 météores par heure), alors qu’à partir de 3-4 h du matin, ce sont près de 20 à 30 météores par heure qui devraient être observables. Ceci est dû au fait que le radiant, localisé dans une constellation aujourd’hui disparue, celle du Quadrant mural (localisé entre les constellations de la Grande Ourse, du Dragon, du Bouvier et d’Hercule, et d’où est issu leur nom, Figure 2), est très bas dans le ciel en première moitié de nuit, et qu’il ne s’élève qu’à partir de minuit. Or, plus le radiant est bas, moins les Quadrantides sont nombreuses ! Les météoroïdes qui donnent naissance aux Quadrantides pénètrent dans l’atmosphère à 41 km/s (soit plus de 147 000 km/h !) : ces dernières sont donc de vitesse apparente moyenne, voire faible si elles sont observées prêt du radiant ou de l’horizon.

Figure 2- Position du radiant des Quadrantides, du 30 décembre au 15 janvier. Le nom de cette pluie de météores est associé à la constellation du Quadrant mural aujourd’hui disparue, et localisée entre les constellations du Bouvier, d’Hercule, du Dragon

Les Quadrantides, même si elles semblent provenir d’une même zone du ciel, peuvent apparaître n’importe où sur la voûte céleste, de l’horizon au zénith. Il est cependant préférable de ne pas fixer le radiant ou l’horizon, mais plutôt haut dans le ciel, sans non plus aller chercher le zénith. En fin de nuit, vous pouvez centrer votre champ de vision sur les constellations de la Grande Ourse (notamment les pattes ou la tête) et du Lion en fin de nuit pour optimiser votre collecte de météores. Mais attention, il faudra toutefois rester concentré ! Toutes les Quadrantides ne sont pas très brillantes, et les plus faibles peuvent vite être ratés par manque d’attention.

Cette année, la Lune, Nouvelle le 2 janvier, sera absente, et laissera des cieux bien noirs toute la nuit, ce qui est une excellente nouvelle et explique que les conditions 2022 sont suffisamment rares pour être appréciées ! Malheureusement, l’horaire prévu du maximum ne favorise pas nécessairement les observateurs européens, puisqu’au moment du pic, le radiant sera au plus bas sur l’horizon Nord. Qu’à cela ne tienne ! Observer dans la nuit du 3 au 4 janvier peut vous réserver de très bonnes surprises, quel que soit l’horaire d’observation.

Tout d’abord parce que la science des météores est loin d’être une science parfaite, surtout avec les Quadrantides, il est donc possible que le maximum ait lieu quelques heures plus tard que l’horaire prévisionnel, ce qui favoriserait les observateurs européens. Mais même si ça n’est pas le cas, un maximum de forte activité (le ZHR des Quadrantides peut atteindre 150) lorsque le radiant est très bas sur l’horizon peut donner naissance à des earthgrazers. Cet anglicisme barbare désigne des météores associés à des météoroïdes qui arrivent quasi-tangentiellement au sol (et donc à l’atmosphère) terrestre, et qui ont tendance à suivre sa courbure sur de très longues distances. Il en résulte de très long météores (ils couvrent parfois plus de 100°) qui peuvent être suivis, au gré des changements de luminosité, voire de disparition et apparition. Ils ne devraient alors pas être nombreux (une poignée par heure), mais valent largement le coup d’être patient.

Quelques heures plus tard, lorsque le radiant aura gagné de la hauteur, les taux seront déjà retombés (le pic des Quadrantides est très court) à des ZHR proches de 50. On sera alors loin du pic, mais ce sont toutefois des taux très décents, qui ne sont atteints que quelques fois au cours d’une année. Il sera donc encore fort intéressant et ludique d’observer cette pluie de météores, même si le plus gros est passé. Et dans tous les cas, une belle nuit sous les étoiles à guetter les météores, même froide, ne peut que laisser d’excellents souvenirs en ce tout début d’année que nous vous souhaitons excellente !

Bons ciels et bonne année astronomique 2022 !

Karl Antier
Président de la Commission météores, météorites et impactisme