Eclipse totale de Lune le 15 juin !
C'est un évènement à ne pas manquer : une éclipse totale (en France) de Lune aura lieu en début de soirée le 15 juin 2011 !
Qu'est-ce qu'une éclipse de Lune ?
Schéma illustrant les conditions d'une éclipse lunaire, vue du dessus
Une éclipse de Lune se produit lorsque la Lune passe dans le cône d'ombre de la Terre... Les observateurs situés dans la zone de nuit (bleu foncé sur le schéma).
On observe qu'il y a un cône d'ombre, là où aucun rayon du Soleil n'arrivent, et une zone de pénombre, là où seulement une partie des rayons arrivent.
La Lune commence à entrer dans la pénombre, traverse le cône d'ombre, puis ressort dans la pénombre... Cette traversée s'effectue en quelques minutes, permettant de voir l'opération en entier en une ou deux heures !
Voici plusieurs photos, prises à plusieurs moments de l'éclipse : on voit les différentes étapes (entrée dans la pénombre, dans l'ombre, sortie...)
Photo de Hervé Lillini, prise en France lors de l'éclipse du 3 mars 2007.
On remarque qu'au fur et à mesure que la Lune entre dans la pénombre, elle disparaît. Cependant lorsqu'elle est dans le cône d'ombre, elle devient rouge !
C'est ce qui fait toute la magie du spectacle, cependant il existe une explication bien physique !
Vous avez tous remarqué que le jour, le ciel est bleu, alors que le soir, il a tendance à être rouge...
Quel rapport, me demanderez-vous ?
En fait, cela est du à la quantité d'atmosphère traversée par les rayons du Soleil et à un phénomène physique appelé la diffusion Rayleigh.
En effet, lorsque les photons du rayonnement du Soleil arrivent dans l'atmosphère terrestre, ils interagissent avec les molécules présentes dans l'atmosphère. Les photons sont alors diffusés dans toutes les directions. Seulement, tous les photons ne sont pas diffusés de la même manière par l'atmosphère !
La lumière blanche qui vient du Soleil est en réalité une lumière polychromatique, dont les composantes sont des lumières de toutes les couleurs du spectre visible :
Les photons dont l'énergie correspond à la longeur d'onde des ondes "bleues" (446 à 500 nm) sont ceux qui sont le plus diffusés par l'atmosphère. Ils sont donc diffusés dans toutes les directions : le ciel est alors bleu !
Mais le soir, la quantité d'atmosphère à traverser par les rayons pour nous parvenir est beaucoup plus importante (voir schéma), et les photons "bleus" sont déjà tous diffusés ! Il ne reste que la partie rouge du rayonnement : voilà pourquoi le ciel nous parait rouge !
Schéma récapitulatif
Dans le cas de l'éclipse lunaire, il y a des rayons du Soleil qui traversent l'atmosphère de la Terre et qui sont déviés (par cette même atmosphère), arrivant donc dans la zone d'ombre. Toute la composante bleue du rayonnement est diffusée au début de la traversée de l'atmosphère, mais il reste la composante rouge, qui est elle aussi diffusée dans la dernière partie de la traversée de l'atmosphère et qui est projetée sur la Lune lorsque cette dernière est dans le cône d'ombre !
Le déroulement de cette éclipse
Pour notre éclipse du 15 juin, l'entrée de la pénombre se fera à 17h24 TU, suivie de l'entrée dans l'ombre à 18h23 TU. A partir de 19h22, et jusqu'à 21h03 TU, la Lune sera totalement dans le cône d'ombre (on dit que c'est la totalité). Le maximum de l'éclipse est donc à 20h13 TU !
La sortie de l'ombre sera à 22h02 TU et la sortie de la pénombre à 23h01 TU !
NB : TU signifie Temps Universel. Il s'agit de l'heure du Soleil : en effet, lorsqu'il est 14h en été en France, le Soleil est au zénith : c'est donc le "midi solaire". Le temps universel c'est donc deux heures de moins que l'heure d'été en France ! On a alors, par exemple le maximum de l'éclipse à 22h13 heure légale !
Quand et où l'observer
V : la région de visibilité
I: la région d'invisibilité
P1 : la limite de la région où l'on observe l'entrée dans la pénombre (pointillés larges)
O1 : la limite de la région où l'on observe l'entrée dans l'ombre (pointillés normaux)
T1 : la limite de la région où l'on observe l'entrée dans la totalité (petits pointillés)
T2 : la limite de la région où l'on observe la fin de la totalité (petits pointillés)
O2 : la limite de la région où l'on observe la sortie de l'ombre (pointillés normaux)
P2 : la limite de la région où l'on observe la sortie de la pénombre (pointillés larges)
On remarque ici que la meilleure partie de la France pour l'observation de l'éclipse sera le Sud-Est. A Paris, il sera un peu plus difficile d'observer le début de l'éclipse.
Comme cette éclipse à lieu juste au moment où la Lune se lève, pour l'observer il faut disposer d'un horizon Sud-Est très dégagé ! Les lieux en hauteur sont donc privilégiés.
C'est pour cela que l'Association Française d'Astronomie vous donne rendez-vous sur le parvis du Sacré-Coeur à Montmartre, à partir de 22h ! Les astronomes mettrons leurs lunettes et télescopes à disposition du grand public pour suivre la plongée de l'astre sélène dans l'ombre de la Terre...
Des rendez-vous de ce type ont lieu dans toute la France : vous pouvez trouver la liste ici (le site de l'AFA)
Sources
Ephémérides de l'éclipse ici, sur le site de l'Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
Photo de l'éclipse du 3 mars 2007 ici