Neptune comme jamais depuis la Terre

Jusqu’au 18 juillet 2018, l’image la plus nette de la planète Neptune, la planète la plus éloignée du Système Solaire, c’était ça :

Première image de Neptune par la sonde Voyager 2 en août 1989 (credit: NASA/JPL)

Neptune a été découverte en 1846 par calculs par le français Le Verrier puis observée pour la première fois par l’astronome berlinois Johann Galle. Mais on ignore son apparence jusqu’à son survol par la sonde Voyager 2 en août 1989 : une planète toute bleue avec une grande tâche sombre, des nuages et des vents violents à sa surface, et des anneaux :

Photo des anneaux de Neptune obtenues par la sonde Voyager 2 en 1989 avec une exposition de 591 secondes. Les deux anneaux principaux sont clairement visibles et apparaissent complets sur la région imagée. Sur cette image est également visible l’anneau intérieur faible et la bande faible qui s’étend doucement à partir de l’anneau à peu près à mi-chemin entre les deux anneaux brillants. L’éblouissement est dû à une surexposition du croissant sur Neptune. De nombreuses étoiles brillantes sont évidentes en arrière-plan. Crédit : NASA/JPL

Une netteté sans précédent depuis la Terre

Neptune se situe à 30 UA du Soleil (1 unité astronomique = la distance Terre-Soleil, soit 150 millions de kilomètres). Même si son diamètre est environ quatre fois supérieur à celui de la Terre (49 420 contre 12 742 km), la planète se révèle difficilement aux télescopes sur Terre et même au télescope spatial Hubble, le plus performant télescope jusqu’à ce jour, se trouvant en orbite terrestre, et qui n’est pas perturbé par les différentes couches de l’atmosphère terrestre.

Images de Neptune presque en vraies couleurs construites à partir d’images du Hubble Space Telescope prises avec des filtres spectraux bleus (467 nm), verts (588 nm) et rouges (673 nm). Les 2 images ont été prises avec une différence de rotation de 180° de la planète en juin 1994. Crédit NASA/JPL/STScI

Au VLT, la révolution des images par MUSE et GALACSI

Au Very Large Telescope (VLT) de l’European Southern Observatory (ESO), au Chili, les télescopes deviennent de plus en plus performants.

Le 18 juillet, l’ESO dévoile une image de Neptune la plus précise à ce jour prise depuis la Terre :

Cette image de la planète Neptune fut obtenue durant la phase de test de l’optique adaptative en mode Champ Etroit qui équipe l’instrument MUSE/GALACSI sur le Very Large Telescope de l’ESO. Crédit: ESO/P. Weilbacher (AIP)

Cette image corrigée est dotée d’une meilleure résolution que la même image acquise par le Télescope Spatial Hubble.

L’image de gauche de la planète Neptune fut acquise durant la période de test de l’optique adaptative en mode Champ Etroit qui équipe l’instrument MUSE sur le Very Large Telescope de l’ESO. L’image de droite est issue du Télescope Spatial Hubble du consortium NASA/ESA. Ces deux clichés ayant été acquis à des époques différentes, il n’y figure pas les mêmes caractéristiques de surface. Crédit: ESO/P. Weilbacher (AIP)/NASA, ESA, and M.H. Wong and J. Tollefson (UC Berkeley)

Cette image est le fruit de la combinaison de deux dispositifs optiques équipant le télescope UT4 (quatrième Unité Télescopique) de 8 mètres du VLT : MUSE pour Multi Unit Spectroscopic Explorer (Explorateur Spectroscopique doté de Plusieurs Unités) et un module d’optique adaptative GALACSI.

L’instrument MUSE dans le dôme du VLT Unit Telescope 4. La Voie Lactée brille à travers les portes ouvertes du dôme. Crédit G. Hansali.

Comme le précise l’article de l’ESO, « l’instrument pionnier MUSE positionné en mode Champ Etroit et combiné au module d’optique adaptative GALACSI, peut désormais utiliser cette nouvelle technique de correction de la turbulence en diverses altitudes atmosphériques. […]. La combinaison d’images particulièrement résolues et des capacités spectroscopiques de MUSE permettra aux astronomes d’étudier les propriétés d’objets astronomiques en des détails bien plus fins qu’auparavant. »

Clichés de Neptune acquis par le VLT doté ou non d’un dispositif d’optique adaptative (Crédit: ESO/P. Weilbacher (AIP))

MUSE pour des images en 3D de l’Univers

MUSE est une machine de 7 tonnes extrêmement performante équipée de 24 spectrographes pour séparer la lumière en ses différentes composantes couleur pour constituer à la fois des images et des spectres de régions spécifiques du ciel. « Durant le processus d’analyse qui s’ensuit, l’astronome peut se déplacer au sein du nuage de données acquises par l’instrument et ainsi étudier différentes vues de l’objet obtenues pour chaque longueur d’onde, tout comme il accorderait le réglage de sa télévision sur divers canaux correspondant à des fréquences différentes. »

Vue montrant la façon dont l’instrument MUSE qui équipe le VLT de l’ESO offre une description tridimensionnelle de la Nébuleuse d’Orion. La lumière en provenance de chacune des zones de cette région de formation d’étoiles a été séparée en ses composantes couleurs – révélant, dans le moindre détail, les propriétés physico-chimiques de chaque pixel. L’image a été constituée à partir de plusieurs ensembles de données MUSE obtenus peu après que l’instrument ait capturé sa première lumière en janvier 2014. Afin d’obtenir l’image colorée qui figure à gauche, il a fallu sélectionner trois régions différentes du spectre – les tranches du cube de données en l’occurrence – puis combiner les données au sein d’une seule image colorée. Ce résultat peut paraître impressionnant ; il est pourtant le fruit de la combinaison d’une infime fraction des informations contenues dans les ensembles de données tridimensionnelles acquises par MUSE. (Crédit: ESO/MUSE consortium/R. Bacon/L. Calçada)

MUSE est une réalisation européenne de plus de 10 ans de développement sous la direction de Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, et installé en 2014 au Chili.

 

Source de l’article : site de l’ESO et images NASA/JPL pour les images de Voyager 2

5 commentaires sur “Neptune comme jamais depuis la Terre”

  1. Bonjour,

    Je reçois ce matin 20 juillet un article fort intéressant m’indiquant une visibilité sans pareil de Neptune, valable jusqu’au…. 18 juillet !
    Une amélioration de la réactivité serait la bienvenue.

    Courtoisement vôtre

    Bernard DARRE-MOGA

    1. Avez vous lu l’article ? On ne peut voir Neptune à l’oeil nu ou des télescopes conventionnels. Il n’est pas fait mention de visibilité jusqu’au 18 juillet

  2. Pardon, mais c’est LE VERRIER qui a découvert Neptune  » au bout de sa plume », comme l’a dit ARAGO, c’est à dire par calculs mathématiques. Galle a pu observer Neptune trois semaines plus tard, après avoir reçu les indications de LE VERRIER.

    Rendons à César… ^^

  3. NB : en 1846, Johann Gottfred Galle (1812-1910) découvre Neptune grâce à Urbain Le Verrier (1811-1877) qui en avait défini l’orbite par des calculs sur les perturbations d’Uranus.

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