Hale-Bopp, la comète qui fait des maths !


En 1997, pour la seconde année consécutive, une grande comète a parcouru notre ciel nocturne. Après la visite surprise de l'inattendue Hyakutaké en mars 1996, ce fut la très attendue et inoubliable Hale-Bopp, celle-ci ayant annoncé sa visite dès juillet 1995. Bien que les astronomes peuvent en observer plusieurs tous les ans grâce aux puissants télescopes, cela reste néanmoins un événement exceptionnel et rare de pouvoir en contempler une à l'oeil nu. Evénement qui fait la joie des astronomes amateurs et, d'une manière plus générale, de tous les amoureux du ciel, car avec des moyens modestes -- même une simple paire de jumelles -- nous pouvons alors découvrir la magnificence de ces lumières célestes.

Mais il est possible aussi de porter un autre regard sur Hale-Bopp, de partir à la découverte d'un de ses aspects particulièrement étrange, celui des mathématiques, celui des chiffres. Une comète, de par la nature matérielle de son noyau, est soumise aux lois de la mécanique céleste, ce qui l'amène à voyager autour du Soleil en parcourant une orbite elliptique que l'on peut décrire par un certain nombre de paramètres appelés éléments orbitaux. Ce sont les mêmes paramètres qui servent à décrire les révolutions des planètes ou les évolutions des sondes spatiales et à les situer dans l'espace.

Regardons quelque uns de ces éléments:

a)- En observant cette comète, le premier élément qui attire notre attention par sa particularité est l'inclinaison de 90° (89,43°) de son plan orbital par rapport à l'écliptique(1). C'est l'inclinaison la plus typique que l'on puisse trouver, excepté les inclinaisons de 0° et 180° lesquelles seraient alors confondues avec l'écliptique.

b)- Le plan orbital d'une comète (ou d'une planète) coupe le plan de l'écliptique selon la ligne des "noeuds". Le noeud ascendant est le point où la comète traverse l'écliptique dans le sens sud-nord. Le noeud descendant est le point opposé où elle "redescend" du nord vers le sud. C'est la "longitude du noeud ascendant" qui exprime l'orientation de cette ligne sur l'écliptique. La longitude du N.A. de Hale-Bopp est 282,47°, il est intéressant de la comparer à la longitude de l'aphélie(2) de la Terre qui est de 281,57° soit une différence de 1,1°. Si nous observons une autre particularité dans cette zone du ciel, en l'occurrence l'écart entre l'aphélie de la Terre (281,57°) et le noeud descendant de la planète Jupiter (280,44°) qui est également de 1,1°, il faut admettre que la similitude de ces deux chiffres est étonnante.

c)- Voici, ci-dessous, un tableau chronologique et comparatif qui nous montre des liens directs et des symétries entre des événements terrestres ou solaires (colonne de gauche) et les paramètres et coordonnées de Hale-Bopp (colonne de droite). La colonne centrale nous donne des intervalles de temps entre ces événements. Exemple d'une symétrie, en début de tableau, le 17 mars 96 Hale-Bopp se trouve exactement à 5 Unités Astronomiques du Soleil (colonne de droite: 17-03-96 dS = 5 UA), 2,5 jours AVANT l'équinoxe de printemps (colonne de gauche: Equinoxe de printemps 20-03-96) (colonne du centre: 2,5). Un peu plus bas, le 23 juin 96 Hale-Bopp est à 4 Unités Astronomiques du Soleil (colonne de droite: 23-06-96 dS = 4 UA), 2 jours APRES le solstice d'été (colonne de gauche: Solstice d'été 21-06-96) (colonne du centre: 2). Autre exemple, juste après, le 24 juin 96 la distance de Hale-Bopp à la Terre est de 3 Unités Astronomiques (dT = 3 UA), 10 jours APRES la fête du drapeau américain et 10 jours AVANT la fête nationale de l'indépendance américaine.

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(pour les abréviations utilisées voir le glossaire au bas du tableau)
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Evénements terrestres et       Intervalles     Evénements de la comète
dans le système solaire        (en jours)            Hale-Bopp (HB)
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                                I       I 23-07-95 Découverte
                                I     **I 05-03-96 Hale-Bopp est a son
                                I      /I          Noeud Ascendant
[lié avec 05-05-97 Noeud Desc.].I...12( I
                                I      \I
Fête de St Patrick(USA)17-03-96 I - - - I 17-03-96 dS = 5 UA
                                I/~2,5~/I         (dS: dist.HB-Soleil)
Equinoxe de printemps  20-03-96 I       I
       (8h04 TU)                I \10,5\I         (dT: dist.HB-Terre)
                                I       I 30-03-96 dT = 5 UA
                                I      /I      \5,5jours\
03-04 Eclipse Lune              I /10,5/I          05-04-96 Dist. mini.
                 \7jours\       I/      I      /5,5jours/    HB-Jupiter
Dernier quart. lunaire 10-04-96 I - - - I 10-04-96 dS = dT
                 /7jours/       I       I
17-04 Eclipse Soleil            I       I
                                I       I
Annivers. victoire 45  08-05-96 I - - - I 08-05-96 # Occultation lunaire
                                I      /I            de HB
                                I / 22/ I          # dT = 4 UA
Fête traditionnelle    30-05-96 I/      I
   du mémorial (USA)            I\      I
                                I )22   I
Solstice d'été         21-06-96 I/      I
                                I \~2~\ I
                                I       I 23-06-96 dS = 4 UA
                       [retour] I       I
Flag Day(USA)          14-06-96 I       I
(fête du drapeau)               I \ 10 \I
                                I       I 24-06-96 dT = 3 UA
                                I / 10 /I
Fête Nationale de      04-07-96 I - - - I 04-07-96 #Soleil,Terre,Jupiter
l'Indépendance (USA)            I       I          alignes dans le plan
                                I       I          orbital de HB
Premier quart.lunaire  20-09-96 I       I          # dS - dT = 1
                                I \ 1 \ I
                                I       I 21-09-96 dS = 3 UA
                                I / 1 / I
Equinoxe d'automne     22-09-96 I       I
                                I \2,5\ I
                                I       I 25-09-96 dS = dT = 2,95 UA
                                I /2,5/ I
Eclipse lunaire        27-09-96 I       I
                                I )7-8  I
Dernier quart.lunaire  04-10-96 I - - - I 04-10-96 dT = 3 UA
                                I )7-8  I
Eclipse solaire        12-10-96 I       I
                                I )19   I
Fête Halloween (USA)   31-10-96 I       I
                                I \ 19 \I
                                I       I 19-11-96 dT = 3 UA
                                I       I
Fête de Thanksgiving   28-11-96 I       I
      (USA)                     I \ 7 \ I
                                I       I 05-12-96 Decl.= 0 = HB dans le
                                I   7 ( I          plan équatorial
                                I       I 12-12-96 dS = 2 UA
                                I / 9 / I
Solstice d'hiver       21-12-96 I       I
                                I \ 9 \ I
                                I       I 30-12-96 Conjonct. équatoriale
                                I      /I          Soleil-HB
                                I / 2 / I
# Nouvel An            01-01-97 I       I
# Périhélie de Terre            I \ 2 \ I
                                I       I 03-01-97 Terre dans le plan
                                I       I             orbital de HB
                                I       I
Date annivers. de      15-01-97 I - - - I 15-01-97 HB passe à l'aplomb
Martin Luther King (USA)        I       I          de l'orbite terrestre
                                I       I
                                I       I 26-01-97 Conjonct.équatoriale
                                I   6 ( I             HB-Venus
                                I       I 01-02-97 dT = 2 UA
                                I   6 ( I
                                I       I 07-02-97 Conjonct.équatoriale
                                I       I             HB-Mercure
                                I       I
[Fête anniversaire Lincoln]     I       I 09-02-97 Conjonct.équatoriale
         /2jours/               I / 5 / I             HB-Neptune
St Valentin............14-02-97 I       I
         \3jours\               I \ 5 \ I
[Fête annivers. Washington]     I       I 19-02-97 Conjonct.équatoriale
                                I       I             HB-Jupiter-Uranus
                                I       I
Eclipse solaire        09-03-97 I - - - I 09-03-97 #dS= 1UA # Elong.maxi
                                I       I          du 1er semestre(46,2)
                                I       I
Equinoxe de printemps  20-03-97 I - - - I 20-03-97 # Decl.= Elong.= 45,3
                                I\      I    # Racine car.de dS^2+dT^2=
                                I \     I      1,618 (nombre d'or)
                                I  \ 2 \I
                                I       I 22-03-97 #Dist.HB-Terre minim.
                                I  / 2 /I    # Conjonct.equat.HB-Soleil
                                I /     I    # dT/dS = Racine car. de 2
                                I/      I
Eclipse lunaire        24-03-97 I - - - I 24-03-97 Angle Soleil-HB-Terre
                                I       I              maximun= 49,1
                                I       I
# POISSON D'AVRIL      01-04-97 I - - - I 01-04-97 # PERIHELIE de HB
# Conjonct.équat.               I      /I            dS = 0,914 UA
  Soleil-Venus-Saturne          I     / I    # Vitesse orbitale= 44 km/s
# Angle Terre-Soleil-Grd        I    /  I    # Déclinaison  =    44 deg.
   axe Terre = 90 deg.          I   22  I    #      dT - dS =  0,44 UA
# Dist. Terre-Soleil = 1 UA     I    \  I    #Angle Terre-Soleil-HB=90d.
# Dist. Terre-Mercure= 1 UA     I     \ I    # Conjonct.équat.HB-Mercure
                                I      \I
Fête des secrétaires   23-04-97 I - - - I 23-04-97 dS = 1 UA
      (USA)                     I      /I  \
                                I     / I   \12jours\ [voir 05-03-96]
                                I    /  I            \
                                I   21  I    **05-05-97 HB est a son
Fête des mères(USA)    11-05-97 I     \ I               Noeud Descendant
                                I\3\   \I
                                I   >   I 14-05-97 dT = 2 UA
                                I/3/    I
Fête des forces        17-05-97 I       I
   armées (USA)                 I       I
------------------------------------------------------------------------

**Hale-Bopp a passé exactement 14 mois au nord de l'écliptique, 12 mois depuis son noeud ascendant jusqu'à l'aplomb du Soleil (05-03-96 au 04-03-97), puis 2 mois jusqu'à son noeud descendant (04-03-97 au 05-05-97). La courbe de sa trajectoire relie en fait l'orbite de Jupiter à celle de la Terre en passant à 0,1 UA de chacune de ces deux orbites. De plus en parcourant cette courbe, Hale-Bopp a atteint son point culminant au-dessus (au nord) de l'écliptique le 15-01-97, le jour même où elle "dominait" l'orbite terrestre (voir tableau).

ABREVIATIONS ET NOTES.

- Conjonct.équat.: Conjonction équatoriale. Dans le système de coordonnées équatoriales terrestres, lorsque deux ou plusieurs astres se situent sur le même méridien, c'est-à-dire ont la même ascension droite.

- Décl.: Déclinaison. Hauteur d'un astre au-dessus, ou au-dessous, du plan équatorial.

- Elong.: Elongation. Angle Soleil-Terre-Comète

- UA: L'Unité Astronomique est la distance moyenne Terre-Soleil

(1) L'écliptique est le plan de l'orbite terrestre, c'est aussi le plan de référence dans le système de coordonnées héliocentriques.

(2) Dans une orbite elliptique, l'aphélie est le point le plus éloigné du Soleil, il est opposé au périhélie qui lui est le point le plus proche du Soleil.

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Certes il n'est pas habituel de sonder une comète de cette façon. Manière fort différente des techniques modernes et sophistiquées, telle que l'analyse fine des rayonnements de la quasi-totalité du spectre électromagnétique, avec lesquelles les scientifiques parviennent, pas à pas, à étudier et comprendre la nature cométaire. Cependant devant de telles coïncidences un choix s'impose: on peut bien sûr se contenter de les regarder d'un oeil amusé et de les oublier rapidement, ou bien on peut choisir d'explorer plus à fond cette voie énigmatique.

Telle la muse Uranie, cette comète surdouée semble connaître à fond le point de vue terrestre des lois de l'astronomie conjuguées à la géométrie dans l'espace. Ainsi les différents éléments énumérés précédemment mettent en évidence, en y faisant principalement référence, trois astres de notre système solaire: le Soleil, la Terre et Jupiter. Pourquoi Jupiter?

Faut-il se souvenir qu'en 1994, une autre très étrange comète (P/Shoemaker-Levy-9 ou SL9), qui était en fait un chapelet composé d'une vingtaine de fragments parfaitement alignés, est venue se désintégrer violemment sur cette planète géante? Peut-il y avoir un lien entre ces deux événements? Apparemment aucun. Et pourtant l'ombre de cette SL9 qui a commémoré à sa façon le vingt-cinquième anniversaire de la conquête de la Lune par l'homme, a-t-elle disparue à tout jamais?

Les nombreux fragments de SL9 ont explosé sur Jupiter du 16 au 22 juillet 1994; exactement un an plus tard, dans la nuit du 22 au 23 juillet 1995, Hale-Bopp est apparue au-delà de l'orbite Jovienne. Comme beaucoup de comètes, elle porte le nom de ses deux premiers observateurs, Alan Hale et Thomas Bopp, tous deux américains. Ces deux astronomes amateurs ont fait sa découverte indépendamment, dans la même nuit, dans deux états limitrophes du Sud-Ouest des Etats-Unis et sous la même latitude. D'ailleurs Hale-Bopp, selon toutes vraisemblances, affectionne plus particulièrement l'histoire des Etats-Unis en commémorant les principales fêtes civiles de ce pays et en offrant plus spécialement une conjonction spectaculaire pour célébrer les 220 ans de l'indépendance le 4 juillet 1996. Le Sud-Ouest Américain, quant a lui, s'est vu offrir, en exclusivité et le jour anniversaire de la victoire de 1945, un cadeau extrêmement rarissime: une occultation lunaire. Mais une comète peut-elle avoir des coups de coeur?

Selon les hypothèses les plus sérieuses, un noyau cométaire est constitué essentiellement d'un agglomérat de neiges et de glaces plus ou moins poussiéreuses. C'est en quelque sorte un énorme grêlon de quelques kilomètres ou quelques dizaines de kilomètres de diamètre. Etrangement, Hale-Bopp (hail bopp) en anglais signifie: coup de grêlon! Souhaitons que ce "coup de grêlon" du 1er avril ne soit pas une farce de mauvais goût.

Que peut-on penser du cheminement et des idées développées ici? Sans doute ne correspondent-ils à aucune logique qui puisse nous paraître évidente et raisonnable, à moins que tout ceci fasse partie d'une logique dont l'origine, les buts et la compréhension nous échappent.

Au travers des différents médias nous constatons que le passage d'une grande comète a souvent un impact psychologique important sur l'humanité. Certains n'y voient qu'un simple objet bouillonnant quelque peu à l'approche du Soleil, avant de s'éloigner de nouveau dans les profondeurs de l'espace. D'autres y voient un signe ou un doigt plus ou moins divin. D'autres encore, l'accomplissement d'une prophétie. Peut-on vraiment affirmer que les uns aient totalement raison et les autres totalement tort ? Ou inversement.

Ces coïncidences trop étranges autour de Hale-Bopp nous montrent que les choses ne sont peut-être pas aussi simples qu'on aurait pu le penser au premier abord. Autre point de vue, l'analyse précédente ne ferait-elle pas remonter en surface une signature qui serait une clef pour comprendre cette énigme ?



En mémoire de Carl Sagan.

Le 18 juin 1998.

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