Observer une comète : la trouver, ses queues, son éclat

Les comètes sont, selon les mots de la NASA, des boules de neige cosmiques faites de gaz gelés, de roche et de poussière, en orbite autour du Soleil. Loin du Soleil, une comète est un noyau sombre de quelques kilomètres à quelques dizaines de kilomètres. En s’approchant du Soleil, elle se réchauffe, ses glaces se transforment en gaz et libèrent de la poussière, et un nuage lumineux appelé chevelure (ou coma) se forme autour du noyau. La chevelure peut s’étendre sur des centaines de milliers de kilomètres, et la lumière du Soleil et le vent solaire soufflent son gaz et sa poussière en queues qui s’étirent à l’opposé du Soleil sur des millions de kilomètres.

Les deux queues

Une comète brillante montre deux queues :

La queue de poussière est large, courbe et d’un blanc jaunâtre. Elle réfléchit la lumière du Soleil et reste légèrement en retrait du mouvement de la comète le long de son orbite.
La queue ionique (queue de gaz) est étroite, droite et bleutée. Elle est repoussée directement à l’opposé du Soleil par le vent solaire.

Toutes deux pointent à l’opposé du Soleil, jamais derrière la direction de déplacement de la comète. Aux jumelles, on ne voit généralement que la queue de poussière, comme un faible éventail qui prolonge la chevelure floue.

D’où viennent les comètes

La NASA explique que les comètes gravitent dans deux réservoirs : la ceinture de Kuiper, au-delà de Neptune, et le nuage d’Oort, beaucoup plus lointain, qui s’étend jusqu’à environ 100 000 fois la distance Terre-Soleil. Les comètes à courte période mettent moins de 200 ans à faire le tour du Soleil et reviennent selon un calendrier connu. La comète de Halley (76 ans) en est l’exemple célèbre. Les comètes à longue période viennent du nuage d’Oort et peuvent mettre des milliers à des millions d’années par orbite : chacune de celles que nous voyons est donc, en pratique, une visiteuse unique.

Quel sera son éclat ?

L’éclat d’une comète se prévoit avec une formule simple à partir de deux paramètres publiés, une magnitude absolue et un taux d’augmentation d’éclat, appliqués aux distances de la comète au Soleil et à la Terre. Ces paramètres sont publiés dans la Small-Body Database de la NASA. Ces prévisions peuvent se tromper d’une magnitude ou plus, parce que l’éclat réel dépend de l’activité que la surface de la comète révèle au final. Deux schémas à connaître :

Une comète gagne en éclat le plus vite quand elle s’approche du Soleil : les meilleures vues se situent donc souvent juste avant ou juste après le périhélie, quand la comète est généralement aussi proche du Soleil dans le ciel, basse dans le crépuscule.
La magnitude d’une comète décrit sa lumière totale, répartie sur toute la chevelure. Une comète de magnitude 5 est bien plus difficile à voir qu’une étoile de magnitude 5, parce que cette lumière est étalée sur une surface de la taille de la Lune ou plus. Voir le guide de la magnitude.

Trouver une comète dans le ciel

Vérifiez où elle est ce soir. Une comète se déplace par rapport aux étoiles d’une nuit à l’autre, parfois de plusieurs degrés : utilisez une carte établie pour la date. Notez dans quelle constellation elle se trouve et à quelle hauteur elle est à l’heure où vous comptez regarder. La vue du ciel en 3D montre les constellations pour votre lieu à n’importe quelle heure.
Choisissez le bon moment. Beaucoup de comètes brillantes ne sont visibles que basses à l’ouest après le crépuscule ou basses à l’est avant l’aube. Trouvez un endroit avec un horizon dégagé dans cette direction.
Adaptez vos yeux à l’obscurité et utilisez la vision décalée. Laissez vos yeux 20 minutes sans lumière, puis regardez légèrement à côté de la position de la comète. Le bord de la rétine est plus sensible aux lumières faibles.
Commencez aux jumelles. Balayez lentement la zone. Une comète ressemble à un petit nuage rond et flou, souvent avec un centre plus brillant. Une fois que vous l’avez trouvée aux jumelles, essayez à l’œil nu.
Attendez-vous à une tache floue. Les longues queues des photographies sont le résultat de longues expositions. L’œil en voit une version plus courte et plus faible.

Sources

NASA Science: Comets (nature des comètes, chevelure, queues)
NASA Science: Comet facts (taille des noyaux, ceinture de Kuiper, nuage d’Oort, comètes à courte période)
NASA/JPL Small-Body Database (orbites et paramètres d’éclat)

Questions fréquentes

Pourquoi la queue d'une comète pointe-t-elle à l'opposé du Soleil ?

La lumière du Soleil et le vent solaire repoussent le gaz et la poussière de la chevelure à l'opposé du Soleil. La queue pointe donc toujours à l'opposé du Soleil, quelle que soit la direction dans laquelle la comète se déplace. Une comète qui s'éloigne du Soleil avance la queue en avant.

Peut-on voir une comète à l'œil nu ?

Seulement les plus brillantes, environ une tous les quelques années. La plupart des comètes qui atteignent un éclat accessible aux jumelles restent sous le seuil de visibilité à l'œil nu. En règle générale, une comète plus brillante que la magnitude 4 environ se voit depuis un site sombre, et une comète plus brillante que la magnitude 1 même depuis une ville.

Pourquoi les prévisions d'éclat des comètes sont-elles si incertaines ?

L'éclat d'une comète dépend de la quantité de gaz et de poussière qu'elle libère en se réchauffant, qui varie d'une comète à l'autre et d'un jour à l'autre. Les comètes nouvelles venues du nuage d'Oort gagnent souvent vite en éclat au début puis stagnent, et certaines se désagrègent près du Soleil.