Astronomie

Quelqu'un pourrait-il voir des changements dans la couronne pendant une éclipse solaire ?

Quelqu'un pourrait-il voir des changements dans la couronne pendant une éclipse solaire ?

J'ai vu de nombreuses photos de la couronne pendant une éclipse solaire, et la structure et la délicatesse sont incroyables. De toute évidence, l'apparence changerait avec le temps, en fonction des détails fins du vent solaire et de la structure de la masse dégagée par la surface solaire. Je me demande cependant : l'apparence, à l'œil nu, pourrait-elle changer au cours d'une seule éclipse ?

Cela pourrait en fait être traité comme deux questions (tous les exemples de durées et de temps tirés de l'éclipse d'août 2017) :

a) L'apparence de la couronne pourrait-elle changer visiblement pendant la totalité à un seul endroit (un maximum de 2 minutes 40 secondes) ?

b) L'apparence de la couronne pourrait-elle changer visiblement entre la première totalité à l'échelle de la Terre (16:48 UTC, lorsque l'ombre de la Lune se pose dans le Pacifique) et la dernière totalité à l'échelle de la Terre (20:02 UTC, lorsque l'ombre de la Lune part pour la dernière fois l'Atlantique)?

La recherche des vitesses du vent solaire donne une large gamme de valeurs, mais 400 km/s$ semble être une valeur courante. Le diamètre solaire étant d'environ 1 ${,}400{,}000 km$, cela représente environ un diamètre solaire par heure, ce qui suggère qu'il n'y aura aucun changement visible à un seul endroit, mais il pourrait certainement y avoir des changements lorsqu'il est vu sur l'ensemble + heures de totalité.

Alors, pouvons-nous nous attendre à des changements dans l'apparence coronale pendant cette éclipse, soit à un seul endroit, soit sur tout le chemin de l'éclipse ?


Oui. Il y a une chance qu'une ou plusieurs éruptions solaires ou CME se produisent pendant l'éclipse et celles-ci seraient perceptibles pendant la totalité. Il existe en fait deux jets de la NASA équipés de télescopes et de caméras à grande vitesse pour filmer le Corona et tout événement de ce type. L'avion suivra l'éclipse pendant toute sa durée.


Où étiez-vous le 21 août 2017 ? Si vous étiez sur le chemin de la totalité à travers les États-Unis, vous aurez entrevu la couronne majestueuse du soleil – son atmosphère la plus externe – briller autour de la lune comme un halo délicat. Ce que vous n'avez pas vu, c'est la lune elle-même.

Seule une Nouvelle Lune peut provoquer une éclipse solaire totale, mais pendant cette phase de son orbite, la Lune nous est invisible sur Terre. Cependant, un photographe a réussi ce jour-là à capturer quelque chose de vraiment remarquable.

L'image "Earth Shine" de Peter Ward, basée à Sydney, en Australie, d'août dernier, qui vient d'être nominée au concours Insight Astrophotographer of the Year, montre non seulement la couronne solaire, mais aussi des détails sur la surface lunaire.

La technique de Ward pour capturer la lumière du soleil se reflétant sur la Terre et sur la surface de la lune s'appelle la photographie Extreme High Dynamic Range, ou XHDR. Cependant, il n'avait que deux minutes et 19 secondes pour le faire depuis son point d'observation dans le parc national de Grand Tetons dans le Wyoming.

WhenIsTheNextEclipse : Où vous êtes-vous installé pour prendre cette photo ?

Peter Ward : Environ 12 miles au nord de Jackson, Wyoming, le long de Gros Ventre Road. La route était parallèle à la ligne médiane de l'éclipse.

WhenIsTheNextEclipse : Comment avez-vous obtenu le coup?

Salle: Nombreuses expositions bracketées. J'avais vu des indices de la surface lunaire lors d'éclipses précédentes. Jackson est à environ 6 000 pieds au-dessus du niveau de la mer, donc la transparence du ciel aurait dû être bonne. J'avais l'intention d'obtenir des expositions profondes dès le départ et j'ai emballé une tête de suivi Losmandy avec des optiques de haute qualité/contraste élevé pour ces expositions. Il s'est avéré que les conditions du ciel étaient excellentes le jour de l'éclipse.

WhenIsTheNextEclipse : Cela a-t-il demandé beaucoup de post-traitement ?

Salle: J'ai fini par utiliser environ neuf calques dans Photoshop CC, certains calques étant également constitués de 2 à 3 expositions combinées. Le masquage et le traitement prenaient beaucoup de temps, de nombreuses heures étaient consacrées à Photoshop, PixInsight, MaxIMCCD et Avistack.

WhenIsTheNextEclipse : Était-ce votre première éclipse solaire totale ?

Salle: C'était ma sixième éclipse totale. Mon premier a eu lieu en 1974, avec d'autres à Ceduna, Tennant Creek et Cairns, en Australie, dans le désert du Sahara, en Antarctique et au Wyoming.

WhenIsTheNextEclipse : Envisagez-vous d'assister à la prochaine éclipse totale de Soleil au Chili et en Argentine le 2 juillet 2019 ?

Salle: Probablement pas… les circonstances et les prévisions météorologiques ne sont pas terribles.

WhenIsTheNextEclipse : La prochaine éclipse sera très proche de l'horizon pendant la totalité. En quoi cela change-t-il l'approche des photographes d'éclipse ?

Salle: Faire entrer un objet emblématique avec le soleil à basse altitude ferait probablement une excellente image, bien que trouver cet emplacement avant le jour de l'éclipse serait un défi.

WhenIsTheNextEclipse : Avez-vous des conseils plus généraux pour les photographes d'éclipse ?

Salle: Entraînez-vous à changer les temps d'exposition (incréments de 1/2 diaphragme) et testez complètement votre équipement à la pleine lune (assez curieusement, c'est la même taille angulaire au soleil !) Avant l'éclipse. Assurez-vous d'avoir un trépied rigide. Toute vibration brouillera les expositions plus longues. Obtenez un flux de travail trié et respectez-le, avec des expositions courtes à chaque extrémité de l'éclipse et des expositions plus profondes au milieu. L'éclipse sera terminée en ce qui semble être un clin d'œil… en pensant à cela, assurez-vous de prendre le temps de regarder l'éclipse (et l'horizon environnant), autrement que dans le viseur. C'est un spectacle fantastique.

Pilote de ligne à la retraite, l'astrophotographie de Ward lui a valu plus de 60 récompenses, dont certaines seront bientôt publiées dans son livre "Glittering Prizes". Vous pouvez en savoir plus sur son image ici.


Observer les éclipses solaires

Les éclipses solaires sont utilisées depuis des siècles pour étudier l'univers, notamment pour déchiffrer la structure du Soleil et les événements explosifs. Le type de couronne produite pendant les éclipses solaires totales ne pourrait pas être imité par les coronographes, et les astronomes doivent donc parcourir des endroits éloignés de la planète pour observer la couronne pendant les éclipses qui se produisent tous les 12 à 18 mois et ne durent que quelques minutes. .

Selon la NASA, l'équipe a voyagé pendant 14 ans à travers le monde pour observer les éclipses solaires. Ils ont capturé des images haute résolution des éclipses solaires totales du monde entier et mesuré les températures des particules dans la partie la plus interne de la couronne, la source du vent solaire.

L'équipe a découvert que la quantité de particules plus froides, qui étaient plus abondantes et contribuaient à la plupart des vents solaires, était constante à différents moments du cycle solaire, tandis que le matériau plus chaud et clairsemé variait beaucoup plus.

"Cela signifie que tout ce qui chauffe la majorité de la couronne et du vent solaire ne dépend pas beaucoup du cycle d'activité du Soleil", a déclaré Benjamin Boe, chercheur solaire à l'Université d'Hawaï, cité par la NASA.

Le rapport indique que les résultats sont surprenants car cela pourrait signifier que la majorité du vent solaire provient d'une source dont la température est à peu près constante et qui pourrait avoir des vitesses très différentes.


Quelqu'un pourrait-il voir des changements dans la couronne pendant une éclipse solaire ? - Astronomie

Nous ne savons pas vraiment depuis combien de temps les humains ont remarqué la couronne spectaculaire de notre soleil, mais il semble probable que nous l'avons admiré depuis aussi longtemps que les humains existent. La première description occidentale de la couronne au cours d'une éclipse solaire totale était probablement celle de Lucien en 932 avant notre ère "... une sorte de lumière est visible autour du bord qui empêche l'ombre [de la lune] d'être profonde et absolue." Certains pétroglyphes anciens et autres arts primitifs semblent suggérer un disque solaire avec des « protubérances » d'une sorte ou d'une autre, mais nous ne pouvons pas être certains de cette interprétation. Étonnamment, nous n'avons pas de croquis précis de la couronne jusqu'à peut-être aussi récemment l'éclipse du 25 mai 1751, dessinée par le professeur de Cambridge Roger Cotes d'Angleterre.

Figure 1-Côtes croquis de la couronne (1751)

En 1800, pratiquement toutes les éclipses solaires totales ultérieures ont été rendues soit sous forme de croquis détaillés, soit après 1851 sous forme de photographies réelles. L'astronome espagnol José Joaquin de Ferrer, lors de l'éclipse du 16 juin 1806, a même inventé le terme « couronne » pour décrire la lueur éphémère de la lumière entourant le disque solaire éclipsé. Cela l'a conduit à l'idée que la couronne doit appartenir au Soleil, pas à la Lune, en raison de sa grande taille.

En 1868, les croquis sont devenus plus élaborés et détaillés à mesure que les artistes et les scientifiques apprenaient ce qu'il fallait rechercher. Le dessin de l'éclipse du 18 août 1868 vue depuis l'Inde par le major Tennant montre non seulement la couronne mais aussi la nouvelle caractéristique solaire appelée la « proéminence ». Comme un livre populaire sur l'astronomie de 1890 notes "Ce serait bien mieux, cependant, si un autre nom tel que "nuages ​​brillants" ou "jets rouges" pouvait être utilisé, car il ne fait désormais aucun doute qu'il s'agit de jets de gaz, principalement d'hydrogène, jouant constamment sur le visage de le soleil, bien que vu seulement quand cette lumière plus brillante est éteinte.

Figure 2 – Croquis du major Tennant de l'éclipse de 1868 montrant des proéminences.

À peu près à la même époque, Samuel Heinrich Schwabe a découvert que le nombre de taches solaires dénombrables sur la surface solaire augmentait et diminuait avec un cycle d'environ 11 ans. Les astronomes se sont rapidement demandé si la forme et le caractère de la couronne solaire avaient également changé avec une telle cadence. L'astronome français Pierre Jules César Janssen a été l'un des premiers à reconnaître cette corrélation en comparant les éclipses de 1871 et 1878 : Au maximum des taches solaires, la couronne est plus ronde au minimum, la couronne est plus elliptique.

Bien que Janssen ait considéré les changements coronaires au sein d'un cycle de taches solaires, les études des formes coronales et de leurs changements d'un cycle à l'autre se sont poursuivies avec l'astronome russe Alexi Ganskiy en 1897 et plus tard en 1902 avec l'astronome indien Kavasji Naegamvala. Les recherches de l'astronome solaire russe AG Tlatov à l'Observatoire astronomique central de Pulkovo en 1989 ont utilisé des dessins et des photos de toutes les éclipses depuis 1870 pour quantifier la façon dont la forme de la couronne a changé du cycle des taches solaires 12 au cycle 24. Il y a eu, en effet, des changements qui ont duré de nombreux cycles de taches solaires suggérant une cadence de 100 ans pour les changements coronaires à grande échelle.

Figure 3 – Changements de forme coronale de 1870 à 2004 (Crédit Tlatov : Astronomy & Astrophysics, 2010)

Mais pourquoi la couronne devrait-elle changer de forme comme ça ? Pour comprendre pourquoi, nous devons découvrir ce qu'est réellement la couronne en tant qu'objet physique. Ces découvertes ont duré près de 100 ans, du milieu des années 1800 aux années 1900, à mesure que la technologie et notre compréhension de la physique s'amélioraient.

Lors de l'éclipse de 1879, Charles Young et William Harkness ont utilisé un spectroscope pour découvrir indépendamment un nouvel élément du spectre de la couronne solaire : le coronium. Soixante ans plus tard, Bengt Edlin a déduit que le coronium n'était en fait que l'élément fer vu à très haute température ayant perdu 13 de ses 26 électrons par le processus d'ionisation. Il faudrait des températures proches d'un million de degrés Celsius pour que les atomes de fer se comportent de cette façon, ce qui en soi était une découverte déconcertante qui n'a été expliquée qu'à la fin des années 1900.

Tout au long de la première moitié du 20e siècle, une énorme quantité de nouvelles informations a été recueillie à l'aide de nouvelles technologies, ainsi que de modèles mathématiques détaillés basés sur les sujets infantiles de la physique des plasmas et de la mécanique quantique. La couronne est mille milliards de fois moins dense que la photosphère, qui définit le disque tranchant du soleil que nous voyons. A très haute température (quelques millions de kelvins) et à très faible densité (de l'ordre de 1015 particules/m3) la couronne est un exemple du quatrième état de la matière appelé plasma. Ce plasma n'était pourtant pas immobile. Le plasma coronal a été à la base d'un vaste vent solaire couvrant le système solaire, prédit non seulement à partir de modèles mathématiques créés par Eugene Parker (qui a inventé le terme « vent solaire »), mais également observé dans les queues des comètes par Ludwig Biermann, et par mesure directe à partir d'engins spatiaux tels que le Mariner 2 de la NASA et le Luna 1 soviétique. Pendant ce temps, les astronomes ont continué à se demander comment une étoile avec une température de surface de 6 000 Celsius pourrait avoir une couronne sus-jacente avec une température de plusieurs millions de Celsius ! Il s'avère que l'explication de ce mystérieux échauffement tient également à la forme de la couronne elle-même : le magnétisme !

L'astronome Frank Bigelow avait déjà noté en 1889 que les banderoles coronales observées lors de l'éclipse de 1878 avaient une forte ressemblance avec des lignes de force magnétiques, il a donc proposé que le Soleil soit, en fait, un grand aimant. Mais il n'y avait encore aucun moyen de mesurer le magnétisme sur le soleil. Cela a changé en 1908 lorsque George Ellery Hale a découvert un moyen de détecter au moins les niveaux intenses de magnétisme dans les taches solaires. Bien que les instruments de Hale n'aient pas pu détecter les champs magnétiques extrêmement faibles de la couronne, on savait déjà à ce moment-là que la forme de la couronne changeait avec le cycle des taches solaires, il devait donc y avoir une connexion magnétique entre les taches solaires et la couronne. La forme de la couronne est en effet déterminée par deux composantes magnétiques. Il existe un champ polaire qui ressemble à un barreau magnétique, avec des lignes de force qui se déploient dans l'espace au-dessus des pôles solaires nord et sud. Il existe également un champ équatorial défini par des « streamers de casque » proéminents où les lignes de force commencent et se terminent dans les zones équatoriales.

Cette figure montre le champ magnétique prévu dans la couronne pour le cycle 13 en 1889 (à gauche) et le cycle 19 en 1954 (à droite). Au cours du cycle 13, le champ magnétique du soleil ressemble en effet à celui d'un barreau magnétique (appelé champ dipolaire) mais au fur et à mesure que les cycles des taches solaires progressent, le champ équatorial se divise en deux paires alors que le champ magnétique équatorial du soleil se concentre en deux latitudes moyennes. zones. Bien que le plasma solaire soit piégé sur des lignes de champ magnétique équatoriales fermées, d'où la luminosité des banderoles du casque, les lignes de champ ouvertes aux pôles permettent au plasma de s'écouler vers l'extérieur depuis la surface solaire.

Figure 5 – Modifications coronales (Crédit Tlatov : Astronomy & Astrophysics, 2010)

En raison de ces lignes de champ ouvertes, le plasma dans les bords extérieurs de la couronne s'écoule constamment dans l'espace interplanétaire, et c'est ce qui crée le vent solaire. Les astronautes de Skylab dans les années 1970 ont également découvert que ces lignes de champ ouvert, appelées « régions M » par le physicien solaire Sydney Chapman en 1940, apparaissaient comme des « trous coronaux » qui pourraient se former ailleurs sur le soleil. Aucun plasma n'a été détecté dans ces régions à des températures supérieures à 100 000 Celsius, ils sont donc apparus sombres dans les images telles que celle obtenue par l'Observatoire de la dynamique solaire de la NASA en 2016.

Figure 6 – Trous coronaux observés dans les régions polaires et équatoriales du Soleil (Crédit NASA/SDO)

Ainsi, lorsque toutes les informations sont rassemblées, la forme de la couronne est déterminée par l'activité magnétique sur la surface solaire et la manière dont le plasma chaud interagit avec ces lignes de force magnétiques. Nous pouvons maintenant créer de belles images de la couronne qui montrent ses détails et comment les lignes de force magnétiques se combinent pour donner ses formes spectaculaires, ainsi que leurs changements dans le temps. Étonnamment, même d'ici 2017, il n'y a aucune technologie disponible pour cartographier le champ magnétique dans la couronne à des résolutions comparables aux détails observés lors d'une éclipse solaire totale !

Figure 7 - Une image en mosaïque montrant l'activité magnétique dans la couronne (Crédit : Tahar Amari /Centre de physique théorique.CNRS-Ecole Polytechnique.France& Eclipse S.Habbal et M. DruckMuller)

À partir de toutes ces informations, pouvez-vous esquisser à quoi pensez-vous que la couronne pourrait ressembler le 21 août 2017, lorsque le soleil se rapproche du minimum des taches solaires à la fin du cycle 24 ?


L'expérience de l'éclipse solaire

"La totalité, quelle que soit sa durée, ne semble pas durer plus de huit secondes." Cette remarque, par l'ancien Sky & Télescope le rédacteur en chef du magazine Norm Sperling, décrit succinctement l'expérience de l'éclipse pour beaucoup, en particulier ceux qui rencontrent la totalité pour la première fois.

La liste suivante est un guide des choses à rechercher avant, pendant et après la totalité. Dans plusieurs cas, vous serez en conflit. Par exemple, vous ne pouvez pas bloquer le croissant de Soleil avec votre pouce pour espionner la couronne avant que la totalité ne commence et regarder simultanément l'ombre lunaire qui approche. Mais si vous n'avez jamais connu d'éclipse solaire totale, cette liste vous aidera à savoir à quoi vous attendre et quand.

Bien sûr, une grande partie de ce qui est décrit ci-dessous ne s'appliquera pas si vous êtes en dehors du chemin de l'ombre sombre de la Lune dans ce cas, vous ne verrez qu'une éclipse partielle - c'est pourquoi vous devriez faire tous les efforts, si possible, pour entrez dans le chemin de la totalité le 21 août 2017.

Premier contact : l'éclipse commence La Lune touche le Soleil et prend son premier petit morceau du disque solaire. Le premier contact est d'abord visible au télescope, puis aux jumelles et enfin à l'œil nu. Quelle que soit la façon dont vous le voyez, l'observation avec un filtre solaire sûr est un must absolu.

Le soleil qui s'évanouit Au cours de l'heure qui suit, la Lune cache de plus en plus le Soleil. C'est une affaire tranquille, vous avez donc tout le temps de regarder autour de vous. À mesure que l'éclipse progresse, pouvez-vous détecter un changement dans la couleur et la qualité du ciel, des nuages, des objets proches et des paysages lointains ?

Lumière changeante Une fois que plus de la moitié du Soleil est couvert, la lumière commence à s'estomper, bien qu'imperceptiblement au début. Environ 15 minutes avant la totalité, la lumière devient sensiblement plus faible et commence à prendre une « teinte » étrange ou étrange. Les ombres deviennent plus nettes et plus détaillées. Regardez loin du croissant solaire qui rétrécit : y a-t-il eu un changement dans la couleur du ciel et des nuages ​​depuis le début de l'éclipse ?

Affûtage des ombres Au fur et à mesure que le Soleil se réduit à un mince croissant, les ombres deviennent beaucoup plus nettes. Regardez votre propre ombre - remarquez comment vous pouvez voir les ombres de poils individuels sur votre tête ou vos bras.

Comportement animal et humain Au fur et à mesure que la lumière du soleil diminue, vous pouvez apercevoir la faune locale agissant d'une manière particulière. Beaucoup commencent à s'installer comme si la nuit tombait. Remarquez les gens autour de vous - ils sont probablement plus animés que n'importe quelle faune locale !

La météo À mesure que la totalité se rapproche, vous remarquerez peut-être une baisse perceptible de la température et le vent peut se lever ou changer de direction.

Ténèbres qui s'approfondissent Regardez vers l'ouest quelques minutes avant la totalité. Pouvez-vous voir l'ombre de l'ombre venant en sens inverse ? Les nuages ​​à l'horizon s'assombriront au fur et à mesure que l'ombre de la Lune les balaiera, rendant l'ombre qui approche plus perceptible.

Bandes d'ombre Des ondulations très sombres et ondulantes d'obscurité et de lumière peuvent apparaître, s'écoulant sur le sol ou sur le côté d'un bâtiment blanc. Ces caractéristiques difficiles à voir sont causées par la réfraction atmosphérique du mince croissant solaire juste avant le deuxième contact et/ou immédiatement après le troisième contact.

Couronne émergente Environ 30 secondes avant la totalité, couvrez le croissant solaire qui rétrécit avec votre pouce tendu et retirez vos visionneuses d'éclipse. Vous apercevrez probablement la couronne solaire (son atmosphère extérieure) du côté opposé au croissant. Mais si vous faites cela, vous risquez de manquer les deux prochains événements !

Les perles de Baily Juste avant la totalité, tout ce qui reste du Soleil sont quelques rayons de lumière brillant à travers de profondes vallées sur le limbe lunaire (bord). Le résultat est quelques perles brillantes qui disparaissent les unes après les autres. Si vous utilisez un télescope ou des jumelles pour observer les perles, gardez vos filtres solaires allumés. Sinon, retirez les filtres une fois que le nombre de billes est passé à deux.

Bague de diamant L'ombre lunaire vous enveloppe. Il ne reste qu'une seule perle - elle brille comme un diamant brillant serti dans un anneau pâle créé par la couronne blanche nacrée entourant la silhouette noire de la Lune. Filtres désactivés !

Deuxième contact : la totalité commence ! La dernière perle disparaît, la surface solaire est cachée et la couronne fantomatique et arachnéenne du Soleil brille autour de la silhouette lunaire noire. N'hésitez pas à crier et à hurler de joie, ou simplement à regarder avec admiration en silence.

Chromosphère et proéminences Pendant une brève période après le début de la totalité, la chromosphère du Soleil (mince atmosphère moyenne) reste visible le long du limbe solaire (bord) encore recouvert par la Lune qui avance. Cet arc rouge vif disparaît rapidement, alors ne le manquez pas. Selon l'activité du Soleil, vous pouvez apercevoir plusieurs banderoles rouges s'étendant de la chromosphère à la couronne. Ce sont des proéminences solaires, et elles aussi disparaissent bientôt derrière le limbe lunaire envahissant.

La couronne C'est le moment d'explorer la couronne solaire, la star du spectacle. En utilisant seulement vos yeux, prenez quelques instants pour étudier attentivement l'apparence de la couronne près du Soleil. Pouvez-vous détecter n'importe quelle couleur? La couronne a-t-elle l'air lisse ou marbrée? Utilisez la vision détournée (regardez le Soleil éclipsé, mais concentrez votre attention sur la couronne qui s'éloigne de chaque côté du Soleil) pour déterminer à quelle distance est et ouest la faible couronne extérieure s'étend. Est-il arrondi ou allongé ? Utilisez maintenant des jumelles ou un télescope pour vérifier les détails de la couronne. Recherchez des boucles et des arcs qui révèlent les champs magnétiques solaires et comparez la structure de la couronne aux pôles et à l'équateur du Soleil (c'est souvent assez différent).

Planètes et étoiles Vénus brillante sera probablement visible même avant la totalité. Certaines des autres planètes (notamment Jupiter le 21 août 2017, et peut-être Mars et Mercure aussi) et quelques étoiles brillantes (notamment Regulus, en Lion, le 21 août 2017) pourraient faire leur apparition. Mais ne passez pas trop de temps à les chercher, la totalité est éphémère !

Ciel et Horizon L'obscurité du ciel pendant la totalité varie d'une éclipse à l'autre. Le degré d'obscurité dépend de la taille angulaire de la Lune, de la présence ou de l'absence de nuages ​​et de la proximité de votre site par rapport à la ligne centrale. Juste en dehors du chemin de la totalité, le Soleil brille toujours, quoique faiblement. Cette faible lumière crée une belle lueur de lever/coucher du soleil à 360 ° autour de l'horizon. Ne le manquez pas.

Expérimentez la totalité Attention à ne pas dépenser la totalité l'œil collé au viseur de votre appareil photo. Prendre des photos, c'est bien, mais assurez-vous de prendre le temps d'apprécier ce qui est vraiment un spectacle sensoriel total. Si vous utilisez un télescope pour examiner les détails étonnants de la couronne, faites une pause de quelques instants, détournez le regard et absorbez la vue environnante.

Finale de la totalité Oui, le ciel et le bord de la couronne en face de l'endroit où le Soleil a disparu sont vraiment un peu plus brillants maintenant. Des doigts rouges (proéminences) s'élèvent lentement de derrière le membre en retraite de la Lune. Ils sont bientôt rejoints par un arc de lumière rouge émergent - la chromosphère. La fin de la totalité est imminente.

Troisième contact : bague en diamant Une perle de lumière du soleil d'une luminosité éclatante apparaît. La totalité est finie. Filtres solaires activés ! Les étapes de l'éclipse se répètent maintenant dans l'ordre inverse.

Les perles de Baily Davantage de rayons de soleil traversent les vallées lunaires et se combinent rapidement pour former un croissant très fin. Le croissant solaire s'étend rapidement et le ciel s'éclaircit rapidement. Si vous voulez quelques secondes supplémentaires de vision corona, bloquez le soleil émergent avec votre pouce.

Bandes d'ombre Ces faibles ondulations d'obscurité et de lumière peuvent apparaître brièvement alors que le croissant solaire reste extrêmement mince.

Ombre en retraite Si vous n'êtes pas occupé à regarder les bandes d'ombre ou à presser quelques secondes de plus pour regarder la couronne, détournez rapidement le regard du soleil émergent. Pouvez-vous voir la vague de ténèbres de la totalité se précipiter rapidement vers l'est ?

Température La température continuera probablement à se refroidir légèrement après la fin de la totalité et commencera à augmenter peu de temps après. Cependant, le changement peut être subtil et pourrait être masqué par un changement de vitesse et de direction du vent.

Comportement animal et humain Au fur et à mesure que le soleil émergera, tout animal sauvage qui, à l'approche de la totalité, a décidé que quelque chose d'étrange se passait et a commencé à s'endormir. Pendant ce temps, vos compagnons d'observation des éclipses discuteront joyeusement entre eux, compareront les images et ignoreront probablement le retour du disque solaire.

Ombres nettes Alors que le Soleil reste un mince croissant, les ombres sont beaucoup plus nettes que d'habitude. Si vous avez oublié de regarder votre propre ombre au sol avant la totalité, assurez-vous de regarder maintenant - vous verrez des ombres nettes de poils sur votre tête ou vos bras.

Le retour du soleil Tout comme il a fallu un certain temps à la Lune pour couvrir le Soleil, il faudra un intervalle tout aussi long - plus d'une heure - pour que la Lune s'éloigne du disque solaire. (Le temps entre le troisième et le quatrième contact semblera beaucoup, beaucoup plus long qu'entre le premier et le deuxième contact !) Mais ne perdez pas la notion du temps - vous voudrez assister à la fin officielle de l'éclipse.

Quatrième contact : l'éclipse se termine La dernière petite indentation sur le Soleil disparaît et la Lune ne couvre plus aucune partie de la surface solaire. L'éclipse est officiellement terminée.

La clé pour ne pas être submergé par la vue de la totalité est de créer une courte liste de ce que vous voulez vraiment voir et faire, de le mémoriser et de vous y tenir. Sinon, vous passerez votre temps à rester bouche bée devant le trou dans le ciel et la totalité s'envolera – dans ce qui semblera être huit secondes.

Et s'il fait nuageux ?

Les vétérans de l'éclipse aiment utiliser l'expression « expérimenter la totalité » plutôt que « voir la totalité », car une éclipse solaire totale est le seul phénomène céleste qui submerge vraiment les sens. La plupart des observations astronomiques impliquent de s'efforcer de percevoir quelque chose à la limite de la visibilité - une galaxie faible, un compagnon à double étoile sombre ou un petit feston dans les nuages ​​de Jupiter. Une éclipse solaire est l'exception la plus extrême à cette règle. Vous n'avez pas besoin d'utiliser une vision détournée, des filtres spéciaux ou d'autres astuces pour faire l'expérience de la totalité. Il faut juste se mettre au bon endroit au bon moment et espérer un ciel dégagé. Lorsque l'ombre de la Lune arrive, elle vous frappe au-dessus de la tête.

Mais que faire si vous n'avez pas un ciel dégagé ? Les nuages ​​indésirables sont toujours possibles.

Sans aucun doute, le point culminant de toute éclipse solaire est la couronne arachnéenne, qui n'est visible que si le ciel est relativement clair et transparent. Mais bon nombre des autres phénomènes décrits ci-dessus peuvent être expérimentés même si les nuages ​​couvrent le Soleil. Par exemple, il fera sombre, la température baissera, toute faune de la région présentera des changements de comportement et vos collègues observateurs d'éclipses émettront des sons, même s'ils ne sont peut-être pas heureux.


Lorsqu'il est devenu clair que les nuages ​​ne se sépareraient pas à temps pour la totalité des îles Cook le 11 juillet 2010, Rick Fienberg a tourné son appareil photo vers le paysage local pour capturer l'obscurité descendante à l'arrivée de l'ombre de la Lune.

Vous pouvez vous consoler en vous rappelant que même sous un ciel parfaitement dégagé, il est impossible pour un seul observateur de comprendre tout ce qui se passe pendant une éclipse solaire totale. Vous ne pouvez pas regarder dans le ciel le dernier éclat de soleil en même temps que vous regardez le sol pour des bandes d'ombre. Vous ne pouvez pas admirer les jolies couleurs du lever/coucher du soleil à l'horizon pendant que vous examinez les banderoles coronales dans un télescope. Ainsi, même dans des conditions idéales, vous finissez par voir certaines choses que les autres manquent et certaines choses que les autres voient.

Éclipses totales de soleil à venir

Si vous faites l'effort de vous lancer dans la voie de la totalité le 21 août 2017 et que vous finissez par être « assombri », il est tout à fait naturel d'être déçu. A l'inverse, si vous voyez la couronne solaire le 21 août, surtout si c'est votre première fois, vous aurez hâte de la revoir. Dans tous les cas, vous avez de la chance ! Une autre éclipse solaire totale ornera les États-Unis continentaux dans seulement sept ans, le 8 avril 2024. C'est remarquable si l'on considère que l'attente depuis la dernière, le 26 février 1979, était de 38 ans !

Si vous ne voulez pas attendre sept ans pour un autre tir à la totalité, vous pouvez rejoindre la communauté des chasseurs d'éclipses et planifier votre voyage pour intercepter l'ombre de la Lune le 2 juillet 2019, dans le Pacifique Sud, au Chili ou en Argentine le 14 décembre 2020, dans le Pacifique Sud, au Chili, en Argentine ou dans l'Atlantique Sud le 4 décembre 2021, en Antarctique et/ou le 20 avril 2023, dans l'océan Indien, l'Australie, l'Indonésie, la Papouasie-Nouvelle-Guinée ou le Pacifique Sud!

Pour les catalogues de toutes les éclipses solaires à venir, y compris les éclipses partielles et annulaires, visitez les sites Web répertoriés dans notre section Ressources.


Visualisation de l'éclipse solaire totale du 9 mars

Les habitants de certaines parties de l'Asie du Sud-Est verront le Soleil sous un nouveau jour le 9 mars 2016 UT, lors d'une éclipse solaire totale qui durera plus d'une minute à chaque endroit sur son passage.

Comme la Lune passe précisément entre le Soleil et la Terre &mdash un événement relativement rare qui ne se produit qu'environ une fois par an en raison du fait que la Lune et le Soleil n'orbitent pas exactement dans le même plan &mdash, cela bloquera le visage lumineux du Soleil, révélant l'atmosphère solaire ténue et relativement faible, la couronne.

"Vous remarquez quelque chose à propos de la lumière du soleil lorsque vous atteignez la totalité", a déclaré Sarah Jaeggli, scientifique de l'espace au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, qui a vu deux éclipses solaires totales. "Votre environnement prend une teinte crépusculaire, même s'il fait jour et que le ciel est toujours bleu."

La totalité durera entre une minute et demie et un peu plus de quatre minutes à chaque emplacement, bien que plus de trois heures s'écouleront entre le moment où l'emplacement le plus à l'ouest verra l'éclipse commencer et celui où l'emplacement le plus à l'est verra la fin de l'éclipse. Les personnes le long du chemin de la totalité &mdash qui mesure plus de 8 800 milles de long, mais seulement 97 milles de large au point le plus large &mdash n'auront la possibilité de voir la couronne solaire que lorsque la face du Soleil est totalement recouverte par la Lune.

"La Lune bloque la lumière de la surface du Soleil de manière très, très précise", a déclaré Jaeggli. "Vous pouvez voir jusqu'aux racines de la couronne, où l'atmosphère rencontre la surface du Soleil."

De telles éclipses solaires totales sont possibles grâce à une géométrie planétaire très précise : le Soleil est 400 fois plus large que la Lune, mais il est aussi un peu plus de 400 fois plus éloigné de la Terre que la Lune lors des éclipses solaires totales, donc à nos yeux elles apparaissent de la même taille dans le ciel. Cela signifie que la Lune peut bloquer l'intégralité du visage du Soleil tout en obscurcissant seulement une infime partie de la couronne interne.

L'éclipse solaire totale de 1860 (montrée ici dans un croquis de l'époque) a donné aux scientifiques leur premier aperçu enregistré d'une éjection de masse coronale, un nuage de matière solaire expulsé du Soleil à des millions de kilomètres par heure. Ces événements ne sont visibles que pendant les éclipses & mdash ou en utilisant un coronographe, un instrument qui crée une éclipse artificielle & mdash parce que le visage brillant du Soleil noie la couronne relativement faible. Crédit illustration : G. Tempel. Les éclipses solaires totales sont plus que fascinantes visuellement. Au cours des siècles, ils ont joué un rôle important dans la compréhension de l'étoile avec laquelle nous vivons. Au Moyen Âge, une éclipse solaire totale a donné aux premiers astronomes leur premier aperçu enregistré de la couronne. Lors d'une éclipse de 1860, les astronomes ont été témoins de ce que l'on pense être la première éjection de masse coronale enregistrée et les nuages ​​géants de matière solaire qui peuvent éclater du Soleil et voyager dans l'espace. La NASA étudie toujours les éjections de masse coronale aujourd'hui pour comprendre comment elles peuvent affecter l'espace proche de la Terre, où les perturbations du champ magnétique terrestre peuvent parfois avoir un impact sur les communications radio, l'électronique satellite embarquée et le GPS.

Today, researchers study the Sun’s atmosphere continuously by replicating the effects of an eclipse using an instrument called a coronagraph, which uses a solid disc to block the Sun’s bright surface. Coronagraphs are less effective than natural eclipses, however. Because of how light bends around sharp edges, a phenomenon called diffraction, coronagraph discs must be much larger than would otherwise be necessary to block the Sun’s face. Coronagraphs, therefore, inherently block much of the Sun’s inner atmosphere from scientists’ view &mdash making eclipses a rare chance to observe the lower corona.


A solar eclipse occurs when the Moon’s shadow falls on Earth. The shadow comprises two concentric cones called the umbra and the penumbra. Within the smaller, central umbra, the Sun is completely blocked by the Moon, and anyone inside the umbra sees a total eclipse, as shown in this artist rendition of the 9 March 2016 total solar eclipse. People in the outer cone, the penumbra, will see only a partial solar eclipse. Image credits: NASA’s Goddard Space Flight Center/E. Wright.

Though only people along the narrow path of totality will see the total eclipse, millions more will see some degree of a partial solar eclipse in Asia and the Pacific, including Hawaii, Guam and parts of Alaska. A partial eclipse will also be visible along the path of totality for over an hour before and after the total eclipse.

Partial solar eclipses are much less dramatic than their total counterparts. Changes in ambient light are generally not noticeable until the Sun is more than 95 percent covered by the Moon, and even the smallest sliver of visible surface is enough to drown out the corona.

Eclipses can be viewed using a solar-filtered telescope, eclipse glasses, or a pinhole projector. You should never look at the Sun directly. Even when 99 percent of the Sun’s surface is obscured by the Moon, the unobscured sliver of the Sun’s surface can damage the eyes. For more information about eye safety, click here.


Leo: Your Friendships And Social Life Are Being Restructured

For the greater part of the year, your relationships have been a major theme in your life, and the solar eclipse on June 10 will create some invigorating new beginnings pertaining to your friendships and social interactions. If you’ve been looking to connect more with the people in your life, now is a good time to start exploring how you can improve those connections. With Mercury being retrograde, however, communication could be a bit rocky, but there’s still room to work through any misunderstandings with those important people in your life.


Einstein’s Theory of General Relativity

By now, you’ve almost certainly heard about one of the solar eclipse’s most famous uses: the 1919 eclipse that Arthur Eddington used to prove Albert Einstein’s theory of general relativity. Essentially, Einstein’s 1915 theory says that massive objects should warp the shape of space itself by a noticeable amount. Something like the Sun should bend the light from the constellations behind it, making the stars look as if they’ve moved over a teeny bit.

But how can you look at the stars with a ten-thousand-degree burning ball in the way?

That’s why Eddington needed to wait for an eclipse, using the blacked-out sun as a giant gravitational lens. His chance came with the 1919 solar eclipse shadow that passed over Africa. When he returned from his expedition, he had proof that Einstein’s wild theory was true.

This month’s eclipse will act as another test of the theory. “Just to the southwest, in the Sun’s corona, will be Arcturus,” Scott McIntosh, director of the National Center for Atmospheric Research’s High Altitude Observatory in Colorado and Hawaii. “It will act as a beautiful calibration source for those who want to redo Eddington’s experiment.”


Team to use airborne telescopes to study Sun and Mercury during total solar eclipse

During the upcoming total solar eclipse, a team led by Southwest Research Institute will observe the solar corona using stabilized telescopes aboard two of NASA’s WB-57 research aircraft. This vantage point provides distinct advantages over ground-based observations, as illustrated by this composite photo of the aircraft and the 2015 total solar eclipse at the Faroe Islands. Credit: NASA/Faroe Islands/SWRI

A team led by the Southwest Research Institute (SwRI) will use airborne telescopes aboard NASA research aircraft to study the solar corona and Mercury’s surface during this summer’s total solar eclipse. The August 21 observations will provide the clearest images to date of the Sun’s outer atmosphere and attempt the first-ever “thermal images” of surface temperature variations on Mercury.

Total solar eclipses are unique opportunities for scientists to study the hot atmosphere above the Sun’s visible surface. The faint light from the corona is usually overpowered by intense emissions from the Sun itself. During a total eclipse, however, the Moon blocks the glare from the bright solar disk and darkens the sky, allowing the weaker coronal emissions to be observed.

“By looking for high-speed motion in the solar corona, we hope to understand what makes it so hot. It’s millions of degrees Celsius, hundreds of times hotter than the visible surface below,” said Dr. Amir Caspi, principal investigator of the project and a senior research scientist in SwRI’s Boulder, Colorado, office. “In addition, the corona is one of the major sources of electromagnetic storms here at Earth. These phenomena damage satellites, cause power grid blackouts, and disrupt communication and GPS signals, so it’s important to better understand them.”

Why is the Sun’s outer atmosphere so much hotter than its surface? Perhaps the Sun’s magnetic field carries energy into the corona and converts it into heat. Or perhaps nanoflares or nanojets — explosions or eruptions too small and numerous to see individually — are constantly releasing small amounts of energy that combine to heat the entire corona. The team will use high-speed, high-definition video of the corona to look for fast, coherent motions that could help solve this puzzle. The project may also shed light on another question: why the magnetic structures in the corona are relatively smooth and stable.

“The magnetic field forms well organized loops and arcades in the lower corona, as well as large, fan-shaped structures extending out to many solar radii,” said Dr. Craig DeForest, a co-investigator also from SwRI’s Boulder office. “These structures are constantly being churned and tangled by the motion of the solar surface itself. So why does the corona always appear well organized, like a recently-coiffed head of hair, and not snarled or matted?”

From two of NASA’s WB-57 research aircraft, the team will observe the corona during the eclipse using stabilized telescopes with sensitive, high-speed, visible-light and infrared cameras at 50,000 feet. This high altitude provides distinct advantages over ground-based observations.

“Being above the weather guarantees perfect observing conditions, while being above more than 90 percent of Earth’s atmosphere gives us much better image quality than on the ground,” said another SwRI co-investigator, Dr. Constantine Tsang. “This mobile platform also allows us to chase the eclipse shadow, giving us over 7 minutes of totality between the two planes, compared to just 2 minutes and 40 seconds for a stationary observer on the ground.”

These are the first astronomical observations for the WB-57s. Southern Research, which is located in Birmingham, Alabama, built the Airborne Imaging and Recording Systems onboard and is working with the scientific team to upgrade its DyNAMITE telescopes on both planes with solar filters and improved data recorders.

“This airborne platform also provides us with higher-quality, higher-speed images than are achievable from current or previous space-borne instruments,” said Caspi. “It highlights the potential of the WB-57 platform for future astronomical observations.”

Eclipse observations also give the team a unique opportunity to study Mercury, the planet closest to the Sun. Mercury is difficult to observe because it is usually washed out by the bright daytime sky, or distorted by the atmosphere near the horizon at twilight.

“We plan to measure Mercury in the infrared, in near darkness, and through very little atmosphere,” Tsang said. Scientists hope to use infrared measurements to calculate surface temperatures over the planet’s entire night side. “How the temperature changes across the surface gives us information about the thermophysical properties of Mercury’s soil, down to depths of about a few centimeters, something that has never been measured before.”

The SwRI-led team includes scientists from the University of Colorado, the National Center for Atmospheric Research High Altitude Observatory, and the Smithsonian Astrophysical Observatory, as well as international colleagues at Trinity College Dublin in Ireland and the Royal Observatory of Belgium. The team will make its data available to the public after the event. The team’s work will also be featured in two documentaries to air on eclipse day and in the fall of 2017.


National Solar Observatory Predicts Shape of Solar Corona for August Eclipse

August 21st will bring a history-making opportunity for the entire United States. On that day, every person in the country, including Hawaii and Alaska, will have an opportunity to witness at least a partial solar eclipse as the moon moves in front of the Sun. If you have the good fortune to be along the path of totality, stretching from Oregon to South Carolina, you will get to witness one of the most awe-inspiring views in nature – the wispy wonders of the solar corona.

The image above shows field lines of a solar coronal magnetic model based on measurements from the National Solar Observatory Integrated Synoptic Program (NSO/NISP) one solar rotation, or 24.47 earth days, before the August 21, 2017 total solar eclipse. The view offers and example of what observers of the total solar eclipse will see on August 21st. The solar disk has been occulted leaving only the off-limb magnetic structure visible. The visible field lines indicate how the corona during a total solar eclipse would appear according to the model. The solar wind flows outward from the Sun along open field lines. Closed field lines, where the lines loop back onto the Sun, trap coronal plasma. As a result, the corona in closed structures appear brighter than the open corona in eclipse images. Closed and open lines are shown white and dark grey in the plot. The largest closed structures represent the helmet streamers that we see during the total solar eclipse. Credit: National Solar Observatory (NSO)

But there is more to the corona that one might initially realize. Dr. Gordon Petrie from the National Solar Observatory (NSO) explains: “The corona might look like it’s a fuzzy halo around the Sun, but it actually has quite a lot of structure to it. The Sun has a magnetic field that, at first glance, might remind us of the middle-school experiment where you sprinkle iron filings over a bar magnet to get a butterfly shape. However, on closer inspection, it is far more complicated than that.”

“Since we are exactly one solar rotation away from the solar eclipse, we’re able to use today’s observations to predict the structure of the corona on Aug. 21st” says Petrie. “The corona is not likely to change too much between now and the eclipse, unless we get lucky and a large active region appears! We expect to see faint, straight structures protruding from the north and south poles of the Sun – these are the polar plumes. We will be able to see brighter bulbs of material closer to the equator – these are called helmet streamers.”

The Sun’s magnetic field is rooted inside of the Sun, and protrudes through the surface leaving marks we recognize as sunspots. Since we cannot directly observe magnetic fields, we use the super-heated gases present in the Sun’s atmosphere to trace out the magnetic field lines, similar to the role of iron filings in the aforementioned bar magnet experiment. Under normal circumstances, the solar corona – the outermost layer of the Sun’s atmosphere – is hidden from view by the bright solar surface. During an eclipse, the surface is blocked, allowing the corona to shine through.

“The shape of the corona is closely tied to the solar cycle,” explains Dr. David Boboltz, the National Science Foundation’s program officer for the NSO. “This is the 11-year cycle through which the Sun’s magnetic field gets very twisted up and complex, and then relaxes to a quiet coronal structure, more reminiscent of the butterfly-like shape we’ll see later this month. Being able to predict the shape of the solar corona in advance allows science teams to finalize their observing plans, and helps us identify what science investigations will be optimal on the day of the eclipse.”

The 2017 eclipse will offer a unique opportunity to observe the corona for more than 90 minutes, many times longer than a typical eclipse. However, NSO is preparing to change how we look at the solar corona forever. NSO is leading the charge on constructing the NSF-funded Daniel K. Inouye Solar Telescope, or DKIST, in Maui, Hawaii. Using this observatory, which will house the most powerful solar telescope in the world, scientists will be able to consistently measure the magnetic fields in the solar corona directly for the very first time. “The solar corona is largely an enigma,” according to Dr. Valentin Pillet, Director of NSO. “For now, the best we can do is compare high resolution images of the solar corona, such as those we’ll obtain during the eclipse, to our theoretical models. But DKIST will allow us to actually measure the magnetic fields in the corona. This will be revolutionary in the field of solar physics.”


Watch the video: VIVRE UNE ÉCLIPSE TOTALE DE SOLEIL (Juillet 2021).