6 juin 2012 – Le transit de Vénus (entre la Terre et le Soleil) se produit, dernier transit du 21e siècle

Le transit de Vénus de juin 2012Le transit de Vénus (entre la Terre et le Soleil) se produit – dernier transit du 21e siècleLe Transit de Vénus 2012 ]Le 5 juin 2012, Vénus passera devant le soleil, produisant une silhouette que personne en vie aujourd’hui ne reverra probablement. Les transits de Vénus sont très rares, venant par paires séparées de plus de cent ans. Le transit de ce mois de juin, la fin d’une paire 2004-2012, ne se répétera pas avant l’année 2117. Heureusement, l’événement est largement visible. Des observateurs sur sept continents, même une partie de l’Antarctique, seront en mesure de le voir.

Le transit de près de 7 heures commence à 15 h 09, heure avancée du Pacifique (22 h 09 TU) le 5 juin. Le timing favorise les observateurs au milieu du Pacifique où le soleil est haut au-dessus de la tête pendant la traversée. Aux États-Unis, le transit sera à son meilleur au coucher du soleil. C’est bien aussi. Les photographes créatifs auront une journée sur le terrain en imaginant le soleil rouge gonflé « percé » par le disque circulaire de Vénus.Conseil d’observation : Ne regardez pas le soleil. Vénus couvre trop peu le disque solaire pour bloquer l’éblouissement aveuglant. Utilisez plutôt un type de technique de projection ou un filtre solaire. Un verre de soudeur #14 est un bon choix. De nombreux clubs d’astronomie auront des télescopes solaires mis en place pour observer l’événement ; contactez votre club local pour plus de détails.

Les transits de Vénus ont attiré l’attention du monde entier au 18ème siècle. À cette époque, la taille du système solaire était l’un des plus grands mystères de la science. L’espacement relatif des planètes était connu, mais pas leurs distances absolues. Combien de kilomètres faudrait-il parcourir pour atteindre un autre monde ? La réponse était alors aussi mystérieuse que la nature de l’énergie noire l’est aujourd’hui.Vénus était la clé, selon l’astronome Edmund Halley. Il s’est rendu compte qu’en observant les transits à partir d’emplacements très espacés sur Terre, il devrait être possible de trianguler la distance à Vénus en utilisant les principes de la parallaxe.

L’idée a galvanisé les scientifiques qui sont partis en expédition à travers le monde pour voir une paire de transits dans les années 1760. Le grand explorateur James Cook lui-même a été envoyé pour en observer un depuis Tahiti, un endroit aussi étranger aux Européens du XVIIIe siècle que la Lune ou Mars pourraient nous sembler aujourd’hui. Certains historiens ont qualifié l’effort international de « programme Apollo du 18e siècle ».Rétrospectivement, l’expérience tombe dans la catégorie des choses qui sonnent mieux qu’elles ne le sont en réalité. Le mauvais temps, l’optique primitive et le « flou » naturel de l’atmosphère de Vénus et d’autres facteurs ont empêché ces premiers observateurs de recueillir les données dont ils avaient besoin. Le bon moment d’un transit devrait attendre l’invention de la photographie au siècle après le voyage de Cook. À la fin des années 1800, des astronomes armés de caméras ont finalement mesuré la taille du système solaire comme l’avait suggéré Edmund Halley.Le transit de cette année est le deuxième d’une paire de 8 ans. L’anticipation était grande en juin 2004 alors que Vénus s’approchait du soleil. Personne de vivant à l’époque n’avait vu un transit de Vénus de ses propres yeux, et les croquis dessinés à la main et les photos granuleuses des siècles précédents ne les préparaient guère à ce qui allait se passer. Les télescopes solaires modernes ont capturé une vue sans précédent de l’atmosphère de Vénus rétro-éclairée par le feu solaire. Ils ont vu Vénus transiter par la couronne fantomatique du soleil et glisser devant des filaments magnétiques assez gros pour avaler la planète entière.

2012 devrait être encore meilleure car les caméras et les télescopes solaires se sont améliorés. De plus, le Solar Dynamics Observatory de la NASA va également surveiller. SDO produira des images de qualité Hubble de cet événement rare.

Le transit de Vénus de juin 2012Abstrait – Contexte. Les 5 et 6 juin 2012, les observateurs au sol ont la dernière occasion du siècle d’observer le passage de Vénus à travers le disque solaire depuis la Terre. Les transits de Vénus ont traditionnellement fourni un aperçu unique de l’atmosphère de Vénus à travers le halo de réfraction qui apparaît au terminateur externe de la planète près de l’entrée/sortie. Beaucoup plus récemment, les transits de Vénus ont suscité un regain d’intérêt car la technique des transits est appliquée avec succès à la caractérisation des atmosphères des planètes extrasolaires.

Objectifs. Les travaux en cours étudient théoriquement l’interaction de la lumière solaire et de l’atmosphère de Vénus à travers toute la gamme des phases de transit, telles qu’observées depuis la Terre et à distance. Les prédictions de notre modèle quantifient les phénomènes atmosphériques pertinents, aidant ainsi les observateurs de l’événement dans l’interprétation des mesures et l’extrapolation au cas de l’exoplanète.Méthodes. Notre approche repose sur l’intégration numérique de l’équation de transfert radiatif et inclut la réfraction, la diffusion multiple, l’extinction atmosphérique et l’assombrissement du limbe solaire, ainsi qu’une description à jour de l’atmosphère de Vénus.

Résultats.Nous produisons des images synthétiques du terminateur de la planète pendant l’entrée/la sortie qui démontrent l’évolution de la forme, de la luminosité et de la chromaticité du halo. Nos simulations révèlent l’impact des aérosols micrométriques portés dans la couche de brume supérieure de l’atmosphère sur l’apparence du halo. Des lignes directrices sont proposées pour l’étude de la brume supérieure de la planète à partir de mesures photométriques non résolues verticalement. A cet égard, la comparaison avec les mesures du transit de 2004 apparaît encourageante. Nous montrons également les courbes de lumière intégrées du système Vénus-Soleil à différentes phases pendant le transit et calculons les spectres de transmission intégrés respectifs Vénus-Soleil.

Le Transit de Vénus 2012 Le transit ou le passage d’une planète à travers la face du Soleil est un événement relativement rare. Vu de la Terre, seuls les transits de Mercure et Vénus sont possibles. En moyenne, il y a 13 transits de Mercure par siècle. En revanche, les transits de Vénus se produisent par paires avec plus d’un siècle séparant chaque paire.

Le dernier transit de Vénus a eu lieu en 2004 , donc le deuxième événement de la paire se produira le mercredi 6 juin (mardi 5 juin depuis l’hémisphère occidental). L’ensemble de l’événement sera largement visible depuis le Pacifique occidental, l’Asie orientale et l’Australie orientale, comme le montre la figure 1 . La majeure partie de l’Amérique du Nord et centrale et du nord de l’Amérique du Sud assistera au début du transit (le 5 juin), mais le soleil se couchera avant la fin de l’événement. De même, les observateurs en Europe, en Asie occidentale et centrale, en Afrique orientale et en Australie occidentale verront la fin de l’événement puisque le transit sera déjà en cours au lever du soleil à partir de ces endroits.Pour les emplacements de l’hémisphère nord au-dessus de la latitude ~ 67 ° nord, tout le transit est visible quelle que soit la longitude. Le nord du Canada et tout l’Alaska verront également l’événement en entier. Les résidents d’Islande se trouvent dans une partie unique en forme de coin du chemin (région X sur la figure 1 ). Ils verront à la fois le début et la fin du transit, mais le Soleil se couchera pendant une courte période autour du plus grand transit. Une région de forme similaire existe au sud de l’Australie (Région Y sur la figure 1 ), mais ici, le Soleil se lève après le début du transit et se couche avant la fin de l’événement.

Les principaux événements survenant au cours d’un transit sont commodément caractérisés par des contacts, analogues aux contacts d’une éclipse solaire annulaire. Le transit commence par le contact I, à l’instant où le disque de la planète est extérieurement tangent au Soleil. Peu de temps après le contact I, la planète peut être vue comme une petite encoche le long du limbe solaire. Le disque entier de la planète est d’abord vu au contact II lorsque la planète est intérieurement tangente au Soleil. Au cours de plusieurs heures, la silhouette de la planète traverse lentement le disque solaire. Au contact III, la planète atteint le membre opposé et est à nouveau tangente intérieurement au Soleil. Enfin, le transit se termine au contact IV lorsque le limbe de la planète est extérieurement tangent au Soleil. Les contacts I et II définissent la phase appelée entrée tandis que les contacts III et IV sont appelés sortie.Tableau 1
Phases géocentriques du transit de Vénus 2012                                  Position universelle de l’événement
Angle de temps Contact I 22:09:38 41°
Contact II 22:27:34 38° Le plus grand 01:29:36 345° Contact III 04:31:39 293° Contactez IV 04:49:35 290°

Le tableau 1 donne les temps géocentriques des événements majeurs pendant le transit. Le plus grand transit est l’instant où Vénus passe le plus près du centre du Soleil (c’est-à-dire – séparation minimale).

Lors du transit de 2012, la séparation minimale entre Vénus et le Soleil est de 554 secondes d’arc (lors du transit de 2004, la séparation minimale était de 627 secondes d’arc). L’angle de position est défini comme la direction de Vénus par rapport au centre du disque solaire, mesurée dans le sens antihoraire à partir du point nord céleste sur le Soleil. La figure 2 montre le chemin de Vénus à travers le disque solaire et l’échelle donne le temps universel de la position de Vénus à tout moment pendant le transit. Les coordonnées célestes du Soleil et de Vénus sont fournies au plus grand transit ainsi que les temps des contacts majeurs.

Notez que ces temps sont pour un observateur au centre de la Terre. Les temps de contact réels pour un observateur donné peuvent différer jusqu’à ± 7 minutes. Cela est dû aux effets de la parallaxe puisque le disque de diamètre de 58 secondes d’arc de Vénus peut être décalé jusqu’à 30 secondes d’arc de ses coordonnées géocentriques en fonction de la position exacte de l’observateur sur Terre. Les tableaux 2 et 3 énumèrent les temps de contact prévus et les altitudes correspondantes du Soleil pour des endroits au Canada et aux États-Unis, respectivement. Le tableau 4 fournit des prévisions similaires pour un certain nombre de villes dans le monde.Observer le transit : Étant donné que le diamètre apparent de Vénus est de près de 1 minute d’arc, il est tout juste possible de voir sans grossissement optique (mais en utilisant une protection de filtre solaire) lorsqu’elle traverse le Soleil. Néanmoins, la planète semble ne faire que 1/32 du diamètre apparent du Soleil, donc une paire de jumelles ou un petit télescope à puissance modeste offrira une vue beaucoup plus satisfaisante. Toutes les jumelles et télescopes doivent être convenablement équipés d’une filtration adéquate pour assurer une observation solaire en toute sécurité. Les exigences visuelles et photographiques pour l’observation d’un transit sont identiques à celles de l’observation solaire. Les amateurs peuvent apporter une contribution scientifique en chronométrant les quatre contacts à l’entrée et à la sortie. Les techniques et équipements d’observation sont similaires à ceux utilisés pour les occultations lunaires. Une mauvaise vision augmente souvent l’incertitude des moments de contact, une estimation de l’erreur possible associée à chaque synchronisation doit donc être incluse. Les horaires de transit et les coordonnées géographiques du site d’observation (mesurés avec une carte topographique ou un récepteur GPS) doivent être envoyés à : ALPO Transit Section, c/o Dr. John E Westfall, PO Box 2447, Antioch, CA 94531-2447, USA.

Les observations en lumière blanche des contacts I et IV ne sont techniquement pas possibles puisque Vénus n’est visible qu’après le contact I et avant le contact IV. Cependant, si la filtration Hydrogène-alpha est disponible, la planète sera visible contre les proéminences ou la chromosphère avant et après les contacts I et IV, respectivement. Les observations des contacts II et III nécessitent également une amplification. Ils sont définis comme les deux instants où la planète apparaît intérieurement tangente au Soleil. Cependant, juste avant le contact II, on observe ce que l’on appelle l’effet de goutte noire. À ce moment-là, la planète en transit semble être attachée au limbe du Soleil par une fine colonne ou un fil. Lorsque le fil se casse et que la planète est complètement entourée de lumière solaire, cela marque le véritable instant de contact II. Le contact III se produit exactement dans l’ordre inverse.Fréquence des passages : L’orbite de Vénus est inclinée de 3,4° par rapport à l’orbite terrestre. Il coupe l’écliptique en deux points ou nœuds qui traversent le Soleil chaque année au début de juin et en décembre. Si Vénus passe par une conjonction inférieure à ce moment-là, un transit se produira. Bien que la période orbitale de Vénus ne soit que de 224,7 jours, sa période synodique (conjonction à conjonction) est de 583,9 jours. En raison de son inclinaison, la plupart des conjonctions inférieures de Vénus n’entraînent pas de transit car la planète passe trop au-dessus ou au-dessous de l’écliptique et ne traverse pas la face du Soleil. Les transits de Vénus se reproduisent actuellement à des intervalles de 8, 105,5, 8 et 121,5 ans. Depuis l’invention du télescope (1610), il n’y a eu que sept transits, comme indiqué dans le tableau 5.

Tableau 5
Transits de Vénus : 1601-2200
Date Séparation universelle Temps

1631 7 décembre 05:19 939  »
1639 04 décembre 18:26 524  »
1761 juin 06 05:19 570  »
1769 03 juin 22:25 609  »
09 décembre 1874 04:07 830  »
1882 6 décembre 17:06 637  »
08 juin 2004 08:20 627  »
06 juin 2012 01:28 553  »
2117 11 décembre 02:48 724  »
2125 8 décembre 16:01 733  »

Les transits de 2004 et 2012 forment une paire contemporaine séparée de 8 ans. Plus d’un siècle s’écoulera avant la prochaine paire de transits en 2117 et 2125. Au cours de la période de 6 000 ans allant de 2000 avant JC à 4000 après JC, un total de 81 transits de Vénus se produisent. Un catalogue de ces événements contenant des détails supplémentaires est disponible en ligne sur :

eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/catalog/VenusCatalog.html

Des informations supplémentaires sur les transits de Mercure et de Vénus sont disponibles sur :

eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/transit.html

Histoire des transits : Lorsque Johannes Kepler publia les Tables rudolphines du mouvement planétaire en 1627, elles lui permirent de faire des prédictions détaillées et assez précises des positions futures et des alignements intéressants des planètes. À sa grande surprise, il découvrit que Mercure et Vénus transiteraient par le disque solaire à la fin de 1631. Kepler mourut avant les transits, mais l’astronome français Pierre Gassendi réussit à devenir le premier à être témoin d’un transit de Mercure. Le mois suivant, il tenta d’observer le transit de Vénus, mais les calculs modernes montrent qu’il n’était pas visible depuis l’Europe. Bien que les prédictions de Kepler suggéraient que le prochain transit de Vénus n’aurait pas lieu avant le siècle suivant, un jeune astronome amateur britannique prometteur nommé Jeremiah Horrocks croyait qu’un autre transit aurait lieu en 1639. Ses calculs ont été achevés juste un mois avant l’événement, il y avait donc peu de temps pour passer le mot. Horrocks et son ami William Crabtree étaient apparemment les seuls à être témoins du transit de Vénus le 04 décembre 1639, ce qui leur a permis de mesurer avec précision le diamètre apparent de la planète. Malheureusement, Horrocks et Crabtree sont tous deux morts jeunes avant d’atteindre leur plein potentiel.Près de quarante ans plus tard, un jeune Edmond Halley a observé le transit de Mercure en 1677 tout en complétant un catalogue d’étoiles de l’hémisphère sud de l’île de Sainte-Hélène. Halley s’est rendu compte que le minutage minutieux des transits pouvait être utilisé pour déterminer la distance de la Terre au Soleil. La technique reposait sur des observations faites depuis les quatre coins du globe. L’effet de la parallaxe sur les observateurs à distance leur permettrait de dériver l’échelle de distance absolue de l’ensemble du système solaire. Les transits de Vénus étaient mieux adaptés à cet objectif que les transits de Mercure car Vénus est plus proche de la Terre et présente par conséquent une plus grande parallaxe. Halley lance le défi aux générations futures d’organiser de grandes expéditions jusqu’aux extrémités de la Terre afin d’observer les transits de 1761 et 1769.De nombreuses expéditions scientifiques furent montées mais les résultats furent décevants. Les minutages précis nécessaires n’étaient pas possibles en raison d’un mystérieux effet de « goutte noire » dans lequel le bord du disque de Vénus semblait se déformer et s’accrocher au limbe du Soleil. Sans se laisser décourager par les résultats, une autre campagne d’observation majeure a été montée par de nombreux pays pour les transits de Vénus de 1874 et 1882. Encore une fois, la « goutte noire » a limité la précision des observations et la détermination de la distance du Soleil. Les analyses modernes montrent que la « goutte noire » est le résultat d’effets visuels dus à l’atmosphère turbulente de la Terre.La distance au Soleil et aux planètes peut maintenant être mesurée avec une extrême précision à l’aide d’un radar, de sorte que les transits de 2004 et 2012 sont d’une importance scientifique mineure. Pourtant, ce sont des événements remarquablement rares qui ont été d’une grande valeur au début de l’histoire de l’astronomie moderne.Circonstances locales pour les transits de Vénus : Pour faciliter la recherche historique, deux fichiers de feuille de calcul Excel 97 ont été préparés pour effectuer des calculs pour n’importe quelle position géographique. Entrez simplement le nom de l’emplacement, la latitude et la longitude. Chacune des tables calcule ensuite l’altitude du Soleil à cet endroit pour chaque contact et pour chaque transit dans la table. Les deux tableaux sont similaires mais couvrent des périodes différentes pour les transits de Vénus :

Transits de Vénus : 2000 avant notre ère – 1000 de notre ère      Transits de Vénus : 1000 CE – 4000 CE

Ces fichiers ne s’ouvriront pas correctement avec les versions antérieures à Excel 97. Chaque feuille de calcul est protégée afin que l’utilisateur ne puisse pas accidentellement supprimer ou modifier les informations requises par les calculs. Seuls les champs nom et coordonnées géographiques (cellules vertes dans les tableurs) peuvent être modifiés.

https://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/news/2012-venus-transit.html

https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2012/11/aa19738-12/aa19738-12.html

https://eclipse.gsfc.nasa.gov/OH/transit12.html