Le mois d’octobre est propice pour découvrir un trésor astronomique dans une constellation à première vue banale : l’étoile Delta de la constellation de Céphée.
En soirée, à cette période de l’année, on retrouve la constellation de Céphée en direction nord-est : repérez d’abord, haut dans le ciel, le fameux « W » de la constellation de Cassiopée. Prolongez de trois fois sa longueur, la ligne qui relie les deux étoiles de la branche de droite du W : vous arriverez alors au centre d’un groupe d’étoiles dessinant une petite maison dont le toit pointu est orienté vers le bas. L’étoile Delta de Céphée est située près de la base de cette maison, du côté de Cassiopée; avec une magnitude moyenne de +4, elle est aisément visible à l’œil nu dans un ciel de campagne, tandis qu’une paire de jumelles vous aidera à la repérer dans un ciel de ville avec sa pollution lumineuse.
En 1784, l’astronome amateur anglais John Goodricke (1764-1786) découvrit que Delta de Céphée est en fait une étoile variable, c’est-à-dire que sa luminosité intrinsèque varie dans le temps. On s’est plus tard rendu compte que plusieurs autres étoiles présentaient des variations de luminosité semblables à celles de Delta de Céphée. On en a donc fait le prototype d’une classe entière d’étoiles variables : les céphéides.
Les étoiles variables céphéides
Les céphéides sont des étoiles géantes ou supergéantes très lumineuses, dont la taille et la masse font plusieurs fois celle du Soleil. La variation de luminosité des céphéides est due à la pulsation régulière des couches externes de l’étoile. Leur période de variation se situe entre un et 135 jours.
Delta de Céphée elle-même est une étoile supergéante 4 fois et demie plus massive et 2000 fois plus lumineuse que le Soleil, avec un diamètre 45 fois plus grand que notre étoile. Elle est à un peu moins de 900 années-lumière de la Terre et sa luminosité varie avec une période de 5 jours 8 heures et 47 minutes (5,366 jours).
C’est en 1912 que les céphéides gagnent leurs lettres de noblesse, grâce aux travaux de l’astronome étatsunienne Henrietta Swan Leavitt (1868-1921). Mme Leavitt, une spécialiste des étoiles variables, a déterminé que plus la période de variation d’une céphéide est longue, plus son intensité lumineuse propre est grande.
Ainsi, en mesurant la période de variation d’une céphéide, on déduit sa luminosité absolue; en comparant celle-ci avec sa luminosité apparente, on peut calculer la distance de l’étoile. Si la céphéide se situe dans une autre galaxie, on trouve donc la distance de cette dernière. Un astre dont la luminosité connue nous permet d’établir la distance d’autres corps célestes est appelé une « chandelle standard ».
Établir les distances avec des chandelles standard
On arrive aujourd’hui à distinguer des céphéides jusqu’à une centaine de millions d’années-lumière de nous. Elles peuvent donc être utilisées pour déterminer la distance des galaxies les plus proches de la nôtre.
L’étude des céphéides a permis à l’astronome Harlow Shapley (1885-1972) de démontrer en 1917 que le Soleil n’est pas situé au cœur de la Voie lactée, mais plutôt en retrait, à 26 000 années-lumière du centre de notre Galaxie.
En 1923, l’astronome Edwin Hubble (1889-1953) découvrit des étoiles céphéides dans ce qu’on appelait à l’époque la « nébuleuse d’Andromède », montrant ainsi qu’il s’agissait en réalité d’une galaxie à part entière. L’Univers ne se limitait donc pas seulement à la Voie lactée : il était immensément plus vaste que ce qu’on osait imaginer jusqu’alors.
Les planètes visibles en octobre
Dernier tour de piste pour la planète Jupiter qui est visible au-dessus de l’horizon sud-ouest environ une demi-heure après le coucher de Soleil. Elle disparaîtra dans les lueurs du Soleil le mois prochain pour réapparaître en décembre dans le ciel du matin. Le 11 octobre au crépuscule, le croissant de la Lune sera à environ 3 degrés en haut et à droite de la planète géante. Le duo se couche un peu avant 20 heures.
Dans la soirée du 14 octobre, la Lune sera près de la planète Saturne. Dès 19 heures, vous pourrez trouver la planète à moins de 2 degrés à gauche de notre satellite naturel en direction du sud-ouest. Les deux astres seront observables jusqu’à leur coucher vers 22 heures.
Enfin la planète Mars, qui se distingue par sa teinte rouge-orangé, illuminera les soirées d’octobre alors qu’elle sera visible au sud-est jusqu’à son coucher vers une heure du matin. Le 17 octobre, le quartier de Lune brillera à 6 degrés à droite de la planète rouge. Le lendemain, la Lune apparaîtra à gauche de Mars.
Bonnes observations !