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Mira Ceti (Omicron Ceti)

Géante rouge- Baleine


Mira Ceti.
Crédit : M. Karovska (Harvard-Smithsonian CfA) et al., FOC, ESA, NASA
Omicron Ceti = Mira Ceti = la Merveilleuse de la Baleine est connue depuis la fin du XVIe siècle pour les modifications importantes de son éclat. Sa magnitude évolue entre la magnitude 10,10 et un éclat maximal qui, selon les cas, correspond à des magnitudes de 5 à 2. Le tout dans une intervalle moyen de 332 jours. Mira, distante de 400 années-lumière et d'un diamètre moyen 450 supérieur à celui de notre Soleil, constitue le prototype des variables rouges à longue période. L'étoile possède par ailleurs un compagnon de magnitude 10, écarté de 118", et deux autres composantes plus difficiles d'accès. 

Ci-dessous, la grande traînée gazeuze s'extrayant de Mira, comparable dans son aspect à la queue d'une comète, qui a été repérée dans l'ultra-violet grâce au satellite Galex (Galaxy Evolution Explorer). Longue de  13 années-lumière, et d'une masse de 3000 fois celle de la Terre, cette queue correspond au matériau éjecté par l'enveloppe de l'étoile tout au long de sa phase tardive d'existence (stade de géante rouge).
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Mira Ceti.
Crédit :  NASA, JPL-Caltech, GALEX, C. Martin (Caltech), M. Seibert (OCIW).

Mira est la troisième étoile après le Soleil et Bételgeuse (Orion) dont la surface ait été résolue. L'extension que l'on observe à la droite du disque pourrait être due à l'attraction de la matière de l'enveloppe de l'étoile par la naine blanche qui lui sert de compagne.

La Merveilleuse de la Baleine (o Ceti : 3,3 gr. à 8, 8 gr.) - L'apparition qui a le plus frappé l'attention et qui a apporté le plus de lumière sur la question des étoiles nouvelles est celle de 1638, dont l'étude est due à Holwarda; voici ce que l'on sait à ce sujet.

Le 16 décembre 1638, il était occupé à mesurer, par un ciel nuageux en vue de l'observation d'une éclipse de Lune, des hauteurs d'étoiles éloignées de l'horizon, lorsque les nuages s'ouvrirent et qu'alors « il vit par trois fois quelque chose de brillant et de nouveau scintiller dans la constellation de la Baleine »; mais préoccupé de l'éclipse, il ne s'en inquiéta pas d'abord davantage. Cependant, comme, après quelques jours de temps couvert, il réobservait le ciel en vue de vérifier les hauteurs prises précédemment, son oeil tombant par hasard sur la Baleine : « il y vit encore scintiller quelque chose de nouveau et que, jusqu'alors, il n'avait jamais vu ». II considéra d'abord cette apparition comme un météore temporaire, mais le jour suivant, sur les conseils du professeur de Mathématiques Bernard Fullénius, il reprit l'examen de cette portion du ciel; l'apparence qui l'avait tant frappé était encore visible et il put en faire une étude attentive et en déterminer la position (25 décembre 1638).

Soit à l'oeil nu, soit avec une lunette, elle était en tout semblable aux étoiles voisines; «son éclat surpassait celui des étoiles de 3° grandeur de la bouche et de la joue de la Baleine ou de l'épine dorsale des Poissons, mais il était certainement moindre que celui des étoiles de 2° grandeur des mandibules et de la tête du Bélier». Peu après, d'ailleurs, il ne put retrouver cette étoile qu'il crut disparue et grand fut son étonnement quand, le 7 novembre 1639, il la revit à la place même qu'elle occupait lors de sa première apparition, et avec un éclat sensiblement le même.

A cette époque cet astre fut considéré par les astronomes comme une étoile nouvelle, et Holwarda eut beaucoup de peine à démontrer qu'elle était connue depuis longtemps et que Bayer l'avait cataloguée en 1603 comme de 4e grandeur sous le nom de o Baleine [1].

[1] On a souvent dit, après Képler, que, dès 1596, D. Fabricius avait, au cours de ses observations, noté la disparition de cette étoile : le fait est très douteux et paraît peu probable.
Cette identification conduisait à une conséquence de la plus haute importance, en prouvant sa variabilité rapide et périodique, et ce fait parut tellement remarquable due les contemporains donnèrent à cette étoile le nom de Merveilleuse (Mira Ceti). Cependant, dans les premiers temps, Fullénius et Jurge à Hambourg furent seuls à l'observer. Le premier la revit en septembre 1642 et peut-être en 1643. Le second la vit en février 1647 et la classa comme de 3° grandeur; en 1648, au contraire, il la chercha vainement.

Un peu plus tard Hévélius soumit cette étoile à un examen attentif qui dura de 1659 à 1678; ses observations, beaucoup plus nombreuses et plus exactes que celles à peu près simultanées de Maraldi, Bouillaud, Picard et J. D. Cassini, sont les premières qu'on puisse réellement utiliser dans le calcul de la périodicité de o Baleine [2] (Ch. André, 1899).

[2] Historiola mirae stellae in collo Ceti; 1662.
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