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La "Goutte Noire"
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Goutte noire - blackdrop - gutta nigra - zwarte druppel |
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On a observé pour la première fois l'effet de "goutte noire" pendant un transit de Mercure en 1677.
Ce phénomène est observable lors de la phase initiale ou terminale d'un passage de Mercure ou de Vénus devant le Soleil, quand le petit disque sombre de la planète, déjà entièrement visible sur le disque solaire, prend la forme d'une goutte de liquide. La planète semble se détacher avec un léger retard du bord du Soleil.
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De Lalande, dans les "Mémoires de l'Académie des Sciences pour 1769", donne une description précise du phénomène :
"Plusieurs astronomes habiles ont remarqué en 1761 et en 1769, que dans le contact intérieur des bords de Vénus et du Soleil, il se forme entre les deux bords une espèce de ligament allongé qui dure pendant plusieurs secondes, et qui semble être une protubérance, une excroissance, un appendice du disque de Vénus. Quand cette planète approche du disque du Soleil avant de commencer à sortir, et avant qu'elle paraisse prête à toucher le bord du Soleil, on voit comme un point noir s'élancer du bord de Vénus et se réunir au bord intérieur du Soleil, plusieurs secondes avant que la circonférence de Vénus coïncide avec celle du Soleil."
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Ciel et Terre - Bruxelles, Revue populaire d'Astronomie et de Météorologie, 3ème année, 1882 - page 412-413 |
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La présence de ce phénomène a perturbé les mesures de chronométrage au moment des contacts entre les disques des planètes Mercure ou Vénus avec le limbe solaire, entraînant en conséquence une marge d'incertitude dans le calcul de la valeur de l'Unité Astronomique.
Des tentatives d'explications ont été émises pour comprendre ce phénomène : diffraction, illusion d'optique, ou réfraction atmosphérique. Dès 1770, De Lalande a mis en évidence que l'atmosphère terrestre induisait un phénomène de diffraction dans les télescopes, notamment avec les petits télescopes utilisés à l'époque. L'évolution des techniques et des moyens d'observations ont considérablement réduit cet inconvénient au fil des ans. Avec les moyens modernes d'observations, la diffraction est désormais négligeable.
TRACE WL Continuum 5000 Å
Les observations du transit de Mercure en 1999 faites avec le satellite TRACE (Transition Region and Coronal Explorer) ont montré un effet de goutte noire, malgré les faits que les observations ont été réalisées à l'extérieur de l'atmosphère terrestre et que Mercure ne possède aucune atmosphère significative. Ceci exclut définitivement l'hypothèse d'une illusion d'optique ou d'un effet de l'atmosphère terrestre.
L'analyse des résultats des observations indiquent que l'effet de goutte noire proviendrait de la diffraction des instruments et de l'obscurcissement du limbe solaire. L'effet de goutte noire de Vénus pourrait s'expliquer d'une manière similaire, cet effet étant trop grand pour provenir de l'atmosphère de Vénus. Cependant, un échec dans la compression des données du satellite TRACE pour le Transit de Mercure en 2003 n'a pas permis de confirmer les résultats obtenus en 1999.
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Pour en savoir plus sur la "Goutte Noire" |
The Black-Drop Effect: A 240-year-old Astronomy Problem Solved
Papier final soumis à Icarus en mai 2003 et accepté en juillet 2003. J. M. Pasachoff (Williams College--Hopkins Obs.), G. Schneider (Steward Obs., U. Az.), L. Golub (Harvard-Smithsonian CfA)
Università di Bologna Dipartimento di Astronomia GUIDO HORN D’ARTURO The “black drop” phenomenon
and astigmatism. (Pubblicazioni dell’Osservatorio astronomico
della R. Università di Bologna, vol. I,
n.3, 1922)
AAS 203rd Meeting, January 2004 Session 1 HAD I: Transit of Venus [1.04] Explanation of the Black-Drop Effect at Transits of Mercury and the Forthcoming Transit of Venus J. M. Pasachoff (Williams College--Hopkins Obs.), G. Schneider (Steward Obs., U. Az.), L. Golub (Harvard-Smithsonian CfA)
DPS 2001 meeting, November 2001 [10.02] TRACE Observations of the 15 November 1999 Transit of Mercury G. Schneider (Steward Observatory, University of Arizona), J.M. Pasachoff (Willimas College, Hopkins Observatory), L. Golub (Smithsonian Astrophysical Observatory)
AAS 197, January 2001 [1.03] The Transit of Venus and the Notorious Black Drop B. E. Schaefer (Univ. Texas Austin)
Space Studies of the Black-Drop Effect at a Mercury Transit Glenn Schneider (Stewart Observatory) Jay M. Pasachoff (Williams College, Hopkins Observatory) Leon Golub (Smithsonian Astrophysical Observatory)
TRACE coverage of the Mercury Transit November 15, 1999
Transit de Mercure de 1999 vu par TRACE
Astronomy Picture of the Day
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Les Transits de Vénus
à travers les Siècles...
