Où peut-on voir les perles de Baily le 8 avril 2024 ?
Un phénomène d’éclipse solaire prisé des photographes est les perles de Baily — la « chaîne de perles » pouvant apparaître, dans certaines circonstances, aux instants C2/C3.
Les perles de Baily vues durant l’éclipse totale de 2017 (NASA/Aubrey Gemignani)
Un phénomène d’éclipse solaire prisé des photographes est les perles de Baily — la « chaîne de perles » pouvant apparaître dans certaines circonstances autour des instants de second ou troisième contact.
L’apparition des perles exige que le Soleil et la Lune effectuent une danse très particulière, la Lune masquant le Soleil en un point de son bord (ou « limbe ») où la surface est particulièrement inégale. Bien qu’elle paraisse essentiellement lisse à l’œil nu, la surface lunaire est en fait très accidentée, avec diverses vallées et montagnes de grande taille.
Lors d’une éclipse annulaire, les montagnes lunaires percent le bord de la brillante photosphère solaire à mesure que la Lune entre et sort du limbe solaire.
Lors d’une éclipse totale, la lumière du Soleil persiste, traversant les vallées lunaires — mais seulement si les circonstances sont réunies !
Comment le savoir ? Est‑ce une question de chance ?
Le limbe lunaire
Les astronomes cherchent depuis de nombreuses années à améliorer leurs cartes de la Lune. Des observations depuis la Terre au moyen de télescopes, puis de caméras, ont fourni les premières cartes. Ces dernières années, la cartographie spatiale est devenue la méthode privilégiée. La mission japonaise SELENE, connue sous le nom populaire de Kaguya, a fourni une carte détaillée de la surface lunaire en 2009. Plus récemment, le Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA a également cartographié la Lune.
Heureusement pour les chasseurs d’éclipses, ces deux missions ont livré des données qui nous permettent de prédire et de simuler exactement où et quand les perles de Baily apparaîtront pour n’importe quelle éclipse solaire.
En traversant la trajectoire au Texas
L’éclipse totale du 8 avril 2024 à venir traverse le Mexique et le Texas, puis balaye le nord‑est en direction des provinces atlantiques du Canada. Si vous voulez voir les perles de Baily, où devez‑vous aller ? Nous pouvons utiliser le simulateur d’éclipse dans TPE pour le déterminer.
Regardons quelques emplacements potentiels au Texas. Nous commencerons près de la limite nord de la trajectoire et descendrons vers le sud, en traversant la ligne centrale :
Nos emplacements sont :
Que devons‑nous chercher ? Pour s’en faire une idée, commençons par examiner le profil du limbe lunaire :
Limbe lunaire au maximum de l’éclipse à Gatesville, TX
La ligne orange montre un profil de relief exagéré du limbe lunaire. Le cercle bleu représente le « limbe lisse » par défaut : vous pouvez comparer les deux pour identifier les pics et les vallées lunaires. Deux choses à noter :
- La rugosité varie : on voit que certaines zones sont beaucoup plus irrégulières que d’autres
- Le profil que vous observez dépend du moment et du lieu : la libration de la Lune et la position de l’observateur modifient le profil perçu
Cela dit, voici un conseil d’initié pour rechercher des emplacements propices aux perles de Baily : le profil du limbe ne varie que peu pendant l’éclipse entre la limite nord et la limite sud du trajet dans une même zone géographique.
Trois autres conseils. Généralement :
- plus le profil du limbe est varié, plus les perles seront intéressantes visuellement
- plus la vallée est profonde, plus une perle à cet endroit du limbe durera longtemps
- plus vous êtes proche des limites du trajet, plus les perles peuvent durer longtemps (mais la durée de la totalité sera plus courte)
En regardant le profil du limbe ci‑dessus, les zones « intéressantes » se situent à 2 heures, 4 heures, et de 6 à 9 heures. Les emplacements où les contacts de l’éclipse ont lieu dans ces zones devraient offrir les perles de Baily les plus attrayantes. Voyons ce que nous trouvons.
L’image ci‑dessous montre comment les perles de Baily apparaîtront précisément au second contact (à gauche) et au troisième contact (à droite) pour chacun de nos cinq emplacements :
Perles de Baily aux temps de contact standard, 8 avril 2024
Ce sont les temps de contact standard pour une « Lune sphérique » — c’est‑à‑dire non ajustés pour les effets du limbe lunaire. Ce sont les heures que l’on trouve habituellement en ligne. Regardez attentivement chaque image — en particulier la zone sous la ligne jaune. La ligne jaune montre les zones où des perles sont possibles. En dessous, vous verrez des zones blanc brillant — ce sont les perles réelles visibles à ce moment et à chaque emplacement.
Qu’est‑ce que ça nous apprend ? Quelques observations :
- Il ne se passe rien à C2 (début de la totalité), sauf près de Comanche, TX, proche de la limite nord
- C3 (fin de la totalité) est généralement plus intéressant : tous les emplacements sauf Temple, TX, présentent des perles à C3
- Vous pouvez être sur la ligne centrale à Gatesville et voir des perles de Baily — cependant, elles ne dureront pas très longtemps
- À Hamilton, les perles sont déjà prononcées et jointes à C3 : cela signifie que la totalité est plus courte que l’annonce faite avec les temps standards. Pourquoi ? Parce que le contact se produit en un point où le limbe lunaire est en creux par rapport au rayon moyen (la ligne bleue)
L’image ci‑dessous montre comment les perles de Baily apparaîtront 5 secondes avant le second contact (à gauche) et 5 secondes après le troisième contact (à droite) pour chacun de nos cinq emplacements :
Perles de Baily 5 s avant C2 et 5 s après C3, 8 avr. 2024
Il semble que nous ayons le potentiel de voir des perles dans tous les emplacements. Cependant — ce que des images fixes issues du simulateur ne peuvent pas rendre, c’est la manière dont les perles évoluent dans le temps et leur durée. Il est important de relire (playback) les temps de contact dans le simulateur pour se faire une idée réelle de ce qui peut être observé.
Aussi, attention : le fait que des zones proches de la trajectoire centrale paraissent plus « lumineuses » ne signifie pas que vous les percevrez comme des perles. La photosphère du Soleil est si brillante que si trop d’en reste visible, vous ne pourrez plus discerner les perles individuelles. Elles doivent être petites et séparées pour être clairement visibles (ou vous devez utiliser un filtre solaire sur votre objectif).
Néanmoins, un schéma intéressant se dessine. Si l’on « relie les points » avec les positions apparentes des perles entre C2 et C3 pour chaque emplacement, on voit comment votre position dans le trajet détermine où les contacts auront lieu :
Angles de contact (approximatifs) par emplacement
Si vous avez visuellement identifié où les perles « intéressantes » pourraient apparaître à partir du profil du limbe sur la ligne centrale, vous pouvez déterminer s’il faut vous diriger vers le nord ou vers le sud afin de « placer » les contacts sur la zone du limbe que vous visez.
La sagesse conventionnelle chez les chasseurs de perles de Baily est de se diriger vers la limite sud pour les éclipses totales. La raison est claire d’après les diagrammes ci‑dessus : près de la limite sud, les contacts se produisent dans la région 6 à 9 heures du limbe. En effet, autour de C3 en particulier, les perles semblent durer environ 20 secondes, avec des motifs attrayants qui apparaissent.
Cliquez pour regarder la simulation à 5× la vitesse. Nous commençons environ 20 secondes avant C2 et continuons jusqu’à ~30s après C3. Vous remarquerez que les perles autour de C3 durent près de 40 secondes :
