"Scintille, scintille, petite étoile." Bien qu'il ne s'agisse apparemment que d'une comptine pittoresque, le poème de Jane Taylor que nous connaissons tous par cœur est bien plus que cela. Oui, c'est une berceuse. Oui, c'est un outil de langage d'introduction. Mais pour de nombreux enfants, c'est aussi le premier goût de l'espace et de la science - et l'idée qu'il pourrait y avoir plus dans la vie que ce que l'on voit.
Voici la chose, cependant: cette petite chanson est fausse. Les étoiles ne scintillent pas vraiment.
Hein?
C'est vrai: le faible changement de luminosité et de couleur - les étoiles scintillantes indubitables émettent par une nuit claire - est entièrement dû à l'atmosphère et à la façon dont elle affecte la perception humaine. Plus précisément, le tumulte de l'atmosphère terrestre est responsable des changements de lumière que nous interprétons comme des étoiles scintillantes. En termes astronomiques, ce flou et ce scintillement sont appelés «vision astronomique». Au fur et à mesure que l'atmosphère tourne (pensez-y comme de l'eau bouillante, se mélangeant et se déplaçant dans des directions différentes), la lumière des étoiles est réfractée dans différentes directions. Ensuite, la lumière change légèrement de luminosité et de position, ce qui donne ce fameux scintillement.
Donc, non, ce n'est pas entièrement une illusion d'optique; nous assistons vraiment à un changement de lumière et de position. Mais l'étoile elle-même ne change pas - c'est juste le résultat de la lentille à travers laquelle nous la voyons: l'atmosphère.
Comme vous le savez peut-être, l'atmosphère de notre planète est divisée en cinq couches: la troposphère (où nous vivons), la stratosphère, la mésosphère, la thermosphère et, enfin, l'exosphère (où vivent les satellites). C'est cette couche de base, la troposphère - en particulier, la couche limite planétaire, la partie la plus proche du sol - qui est responsable de la turbulence, qui fout les choses. (Sur une autre note, la turbulence fait partie de la raison pour laquelle les balles de golf volent dans les airs comme elles le font; c'est aussi en raison de leur forme à fossettes unique.)
Pour le dire simplement, le soleil réchauffe les gaz de l'atmosphère de manière inégale, créant des courants de convection et des vents circulaires lorsque l'air se déplace entre les zones de haute et de basse pression. La turbulence redistribue et mélange la chaleur, l'humidité, les polluants et tout ce qui compose l'atmosphère. Cette couche excitable est l'endroit où tous les temps se produisent, et sa turbulence est responsable de la vision astronomique, ce qui rend difficile une astronomie terrestre précise. En fait, de tous les obstacles auxquels l'astronomie fait face aujourd'hui - les compressions budgétaires, les pénuries de personnel, le fait simple et indéniable que la technologie n'est tout simplement pas encore là - les turbulences sont parmi les plus importantes.
De puissants télescopes spatiaux comme le Hubble peuvent voir les étoiles exactement comme elles sont, sans aucune interférence atmosphérique embêtante. (Il n'y a pas d'atmosphère dans l'espace). Les observatoires de haute altitude - comme ceux de Mauna Kea, Hawaï ou La Palma, dans les îles Canaries - bénéficient également d'une meilleure visibilité, car il y a moins d'air entre la lentille et les étoiles. Le Chili est également un endroit populaire pour les observatoires, car les températures plus froides produisent également des conditions d'observation des étoiles plus idéales; l'air chaud a tendance à être plus turbulent, donc plus froid est plus clair. En dehors de cela, cependant, l'observation spatiale est sûre de rencontrer de temps en temps le problème de la turbulence. Et pour des faits plus fascinants de l'au-delà, consultez ces 21 mystères sur l'espace que personne ne peut expliquer.
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