Constellation
de la BALEINE
La constellation de la Baleine (Cetus) est une immense constellation occupant une superficie totale de 1 231 degrés carrés. Située dans une région du ciel avec plusieurs autres constellations « liées à l’eau », on compte parmi elles Eridan (la rivière), le Verseau (le porteur d'eau) ou encore les Poissons (les poissons). Bien que la Baleine soit la quatrième plus grande constellation du ciel en surface, elle ne possède que des étoiles de 2ème magnitude au plus et sa forme n'est pas si facile à retracer. Dans l'hémisphère nord, elle peut être vue de la fin de l'automne au début de l'hiver, visible à des latitudes comprises entre 70 degrés et -90 degrés.
Elle fait partie des 48 constellations ou astérismes identifiés par l'astronome Grec Ptolémée au IIe siècle.
Cetus, Uranographia sive Astrorum Descriptio, Bode 1801
Planche 1: Aries Planisphere
Uranographia Tab I. Stellatum Hemisphaeri um Arietis.
La Baleine (Cetus) vue par l'astronome allemand Johann Elert Bode (1747-1826) en 1801. Sur 20 grandes gravures sur cuivre Bode a inclus plus de 17 000 étoiles, bien plus que n'importe quel atlas précédent. Il y a représenté plus de 100 constellations, contre 88 officiellement reconnues aujourd'hui. Certains qui sont apparus dans cet atlas pour la première fois, mais qui ne sont pas officiellement reconnus aujourd'hui, comprennent le chat, la presse à imprimer, le ballon Montgolfier et le générateur électrique (constellations alors récemment inventées par Hevelius et Lacaille). Bode avait également inclus 2 500 « nébuleuses », cataloguées par William Herschel.
MYTHOLOGIE
Cetus peut avoir été associé dès l'origine à une baleine, qui aurait eu un statut mythique dans la culture mésopotamienne. On l'appelle désormais la Baleine, bien qu'elle soit en fait associée à Cetus le monstre marin, tué par Persée pour sauver la princesse Andromède de la colère de Poséidon.
Cetus est situé dans une région du ciel appelée parfois « La Mer » car de nombreuses constellations associées à l'eau y sont placées, y compris Eridan, les Poissons, le Poisson Austral, le Capricorne et le Verseau.
Cetus était le monstre marin envoyé par Poséidon pour dévorer Andromède dans la mythologie grecque afin de se venger de Cassiopée qui avait déclaré que sa fille était aussi belle que les Néréides, les filles de Néré et de Doris, et dont l'une était l'épouse de Poséidon lui-même. Andromède fut enchaînée à un rocher en sacrifice au monstre, puis sauvée par Persée lorsque ce-dernier montra au monstre la tête de la gorgone Méduse.
Il est possible que le monstre ait été par la suite assimilé à la baleine ayant avalé Jonas dans la Bible et aujourd'hui, cette constellation est identifiée comme une baleine, alors qu'elle tenait plus du « monstre marin ».
Constellation de la Baleine (Cetus) dans le Johannis Hevelii prodromus astronomiae (également connu sous le nom d'Uranographia) par Johannes Hévélius. 1690.
Initialement, ce « monstre marin » qu'était Cetus était représenté comme un grand encornet, avec une bouche armée d'un bec (α Cet) et des tentacules (β Cet). C'est cette représentation qui a donné les noms retenus par l'astronomie arabe. Mais de nos jours, et alors que le monstre est devenu une baleine, sa représentation a été inversée : α marque la queue de la baleine, et β sa bouche. Ceci étant, dans un cas comme dans l'autre, sa forme reste peu suggestive.
De fait, Cetus a été représenté de nombreuses manières tout au long de son histoire ; au 17ème siècle, il était dépeint comme un "poisson dragon" par Johann Bayer. Et si Willem Blaeu et Andreas Cellarius l'ont représenté comme une créature ressemblant à une baleine, Cetus a été représenté de diverses manières, principalement sous la forme de chimères avec des têtes animales rattachées à un corps de poisson.
Cetus, Uranographia sive Astrorum Descriptio, Bode 1801
Dans l'astronomie chinoise, les étoiles de Cetus se situent entre deux astérismes : la Tortue Noire du Nord (北方 玄武, Běi Fāng Xuán Wǔ) et le Tigre blanc de l'Ouest (西方 白虎, Xī Fāng Bái Hǔ).
Les peuples Tukano et Kobeua de l'Amazonie voyaient un jaguar dans les étoiles de Cetus, représentant le dieu des ouragans et autres violentes tempêtes. Lambda, Mu, Xi, Nu, Gamma et Alpha Ceti représentaient sa tête; Omicron, Zeta et Chi Ceti son corps; Eta Eridan, Tau Ceti et Upsilon Ceti ses jambes et ses pieds et Thêta, Eta et Beta Ceti sa queue.
À Hawaï, la constellation s'appelait Na Kuhi et Mira (Omicron Ceti) et pourrait avoir été appelée Kane.
Cetus et plusieurs autres constellations, planche 28 du Miroir d'Uranie, un ensemble de cartes célestes accompagnées d'un traité familier d'astronomie par Jehoshaphat Aspin. Londres. Carte astronomique, tirage sur carton. 1825. Eau-forte, coloriée à la main.
Les étoiles de la Baleine
La Baleine contient plusieurs étoiles bien connues, dont notamment Mira, la première étoile variable, découverte en 1596 par l'astronome allemand David Fabricuis, qui pensait à l'origine qu'il s'agissait d'une nova. Mais alors qu'elle s'éclaircit de nouveau, il comprit qu'elle changeait de luminosité sur une période de plusieurs semaines. En raison de ces fluctuations inhabituelles, elle fut surnommée Mira, l'"étoile merveilleuse".
Située à environ 400 années-lumière, sa période de 331,65 jours fait varier sa magnitude de 2,0, facilement visible à l'œil nu, à 10,1, nettement en-deçà de la limite de la magnitude 6 et ce qui la rend totalement indétectable à nos yeux. Elle est de fait le prototype des variables de type Mira. Géante rouge à longue période, elle fait partie d’un système multiple et possède 3 compagnons, dont une petite étoile de magnitude 10 et deux autres nettement plus difficiles à distinguer. Son diamètre moyen mesuré grâce au HST est de 60 mas (millisecondes d'arc) soit environ 700 fois celui du Soleil. Si Mira était placée à la place du Soleil, sa surface se trouverait à environ 500 millions de km, soit au-delà de l'orbite de Mars, quasiment aux deux-tiers de l'orbite de Jupiter ! Puisque très volumineuse, sa température de surface est d’environ 2000 K ce qui en fait l'une des étoiles visibles les plus froides. Néanmoins, en raison de sa taille, elle est - à son maximum - 15 000 fois plus brillante que le Soleil.
Mira est en fin de vie, ayant épuisé ses réserves d'hélium, fusionnées en carbone et en oxygène. Elle donc instable, avec des changements de luminosité causés par des modifications périodiques de la taille de l'étoile. À court terme (à l'échelle astronomique), son enveloppe externe devrait être soufflée, formant une nébuleuse planétaire, tandis que le cœur de l'étoile se réduira à son noyau et deviendra une étoile naine blanche qui perdra progressivement sa chaleur et son éclat.
Le 15 août 2007, le Télescope spatial Hubble a montré que Mira traînait dans son sillage une longue queue sur 13 années-lumière, c'est-à-dire, environ 20 000 fois la distance de Pluton au Soleil. C’était la première fois qu’un tel phénomène était observé. Cette queue contient du carbone, de l'oxygène et d'autres éléments lourds importants qui peuvent contribuer à la formation des étoiles, des planètes et même de la vie. Cette matière a été libérée par Mira au cours des 30 000 dernières années.
Mira se déplace à une vitesse de 130 km/s dans la Voie lactée, soit 4 fois plus vite que le Soleil.
Enfin, GALEX (Galaxy Evolution Explorer), un petit télescope spatial destiné à l'observation des galaxies dans le rayonnement ultraviolet, a mis en évidence un « arc de choc » formé par la compression de gaz chaud en avant de l'étoile avec deux courants sinueux de matière émis par les faces avant et arrière de l'étoile. Les astronomes pensent que le gaz contenu dans ce front de choc réchauffe le gaz soufflé par l'étoile, provoquant sa fluorescence en UV. Ce matériel brillant spirale ensuite derrière l'étoile, créant une onde turbulente ressemblant à une queue. Le processus est similaire au sillage laissé par un navire ou un train à vapeur se déplaçant rapidement.
Gravure de Cetus, le monstre marin, tirée de l'édition 1482 du Poeticon Astronomicon d'Hyginus
Parmi les autres étoiles notables de la constellation, citons :
β Cet, Deneb Kaitos / Diphda, l'étoile la plus brillante de la Baleine — en dehors du maximum de Mira - la « queue du monstre » en arabe. Elle constitue avec Hamal et Alphératz le Triangle d'automne. Deneb Kaitos est une étoile géante en fin de vie, 17 fois plus grande que le Soleil. Elle est l'une des sources les plus intenses de rayons X dans l'entourage du Soleil, sans que le mécanisme li& à cette émission ne soit connu.
α Cet, Menkar, de l'arabe, مِنْخَر minḫar, le « nez », bien que celle-ci se trouve en fait dans la « gueule » de la bête. Sa désignation α, alors qu'elle est moins lumineuse que Deneb Kaitos (ou que Mira par intermittence), tient probablement à sa place dans la constellation, à la tête du monstre. Menkar est une géante rouge de température peu élevée et il s’agit là encore d’une variable irrégulière, sa luminosité pouvant varier aléatoirement de près de 6 %. Sa faible teneur en carbone suggère qu'elle a épuisé ses réserves d'hélium et commence à contracter son noyau de carbone. À terme, elle devrait vraisemblablement connaître la même évolution que Mira.
ζ Ceti est une étoile binaire, également appelée par son nom traditionnel Baten Kaitos de l'Arabe batn qaytus : « ventre du monstre des mers ». Elle se situe approximativement à 260 années-lumière de la Terre et sa magnitude apparente est de 3,9.
Gravure du 17e siècle de Cetus extraite de l'Uranométrie, un atlas d'étoiles publié en 1603 par l'astronome allemand Johann Bayer (Uranometria Omnium Asterismorum). Il contenait un total de 51 cartes d'étoiles, tracées en utilisant les observations les plus précises de l'époque. Ce fut le premier atlas d'étoiles à utiliser des grilles de référence sur ses cartes, et le premier à utiliser des lettres grecques pour identifier des étoiles individuelles, bien qu'il ait conservé les représentations mythologiques traditionnelles des constellations.
essaims météoritiques de la Baleine
Quatre essaims météoritiques sont au moins associés à la Baleine : les êta Cétides, les omicron Cétides, les pi Cétides et les oméga Cétides. Et ont par ailleurs été rapportées : les kappa Cétides, les sigma Cétides, les xi Cétides (diurnes) en 2009 et les tau Cétides.
Les Eta cétides
Cette essaim pourrait être de nature similaire aux Aurigides de février car elle semble posséder une activité très faible, voire inexistante, avec quelques météoroïdes occasionnels. La durée de l'activité s'étend du 20 septembre au 2 novembre, tandis que le maximum se produit pendant la première semaine d'octobre.
La description de cet essaim remonte à 1964, avec taux horaire zénithal (Zenith Hourly Rate ou ZHR, qui correspond au nombre théorique de météoïdes observables si la pluie survenait au zénith) de 6-8 météorites et une date moyenne d'activité le 4 octobre.
Les omicron cétides
Les omicron Cétides se produisent entre le 7 mai et le 9 juin, le pic se produisant le 14 mai. L'étoile la plus proche du radiant est Mira. Il est préférable de les observer dans l'hémisphère sud où il fera sombre lorsque la zone d'effet apparaîtra ; le meilleur moment pour voir les cétides Omicron étant tôt le matin, juste avant le lever du soleil quand il fait encore sombre. Dans l'hémisphère nord, l'essaim rayonne d'une zone où le soleil se lève, il est donc difficile de les observer sans être ébloui par le soleil.
Les Pi Cétides
Les pi Cétides se produisent entre le 16 juin et le 4 juillet, avec un pic le 26 juin. L'étoile la plus proche du radiant est Pi Ceti. Le ZHR est de 4 et la vitesse des météoroïdes est de 67 km/s.
Dans l'hémisphère nord, les Pi Cétides surviennent pendant la journée et seront donc très difficiles à voir à cause du soleil. Le meilleur moment est probablement lorsque le soleil se lève à peine, vers 5 heures du matin, où pi Ceti apparaîtra juste à l'horizon. Les Pi Cetides seront à leur plus haut niveau à 9 H avant de redescendre et de disparaître sous l'horizon vers 13 H.
Les oméga cétides
Les oméga Cétides se produisent entre le 5 mai et le 9 juin, avec un pic le 7 mai. Le taux horaire zénithal est de 8. La vitesse des météoroïdes est de 38 km/s. Les oméga cétides sont une petite pluie d'étoiles filantes peu connue ; il y a en fait deux pluies de météoroïdes, les oméga cétides diurnes australes et l'équivalent boréal, mais étant donné qu'elles surviennent de jour, elles sont très difficiles à observer l'une et l'autre.
Roger Sinnott & Rick Fienberg, Sky and Telescopes