Transit astronomique

Un transit est un phénomène astronomique qui se produit lorsqu'un objet céleste s'intercale entre l'observateur et un autre objet. Le premier objet paraît alors se déplacer devant le deuxième.

Si la situation de l'observateur n'est pas précisée, ce dernier se trouve implicitement sur la Terre.

Le terme « transit » est utilisé dans les cas où l'objet le plus proche possède un diamètre apparent nettement plus petit que l'objet le plus lointain. Lorsque l'objet s'intercalant possède un diamètre angulaire plus grand que le deuxième, le phénomène est une occultation. Si l'observateur est plongé dans l'ombre de l'objet transitant, il s'agit d'une éclipse. Lorsque le diamètre angulaire du plus proche objet est plus petit mais néanmoins voisin du deuxième objet, on parle d'éclipse annulaire. Chacun de ces phénomènes sont les effets visibles d'une syzygie.

Un exemple de transit implique le déplacement d'une planète entre la Terre et le Soleil, ce qui ne peut se produire qu'avec Mercure ou Vénus. Cependant, depuis les planètes plus lointaines, comme Mars, la Terre peut transiter devant le Soleil.

Le terme peut désigner également le mouvement d'un satellite naturel devant la planète autour de laquelle il tourne, par exemple les satellites galiléens de Jupiter.

Un transit nécessite que trois objets célestes soient alignés. Il arrive plus rarement que quatre objets célestes le soient. Un tel cas s'est produit le 21 mars 189 vers 23:00 UTC, lorsque Mercure transita devant le Soleil depuis Vénus et que Mercure et Vénus transitèrent devant le Soleil depuis Saturne.

Pendant un transit se produisent quatre « contacts », lorsque la circonférence de l'objet le plus petit touche celle de l'objet le plus grand en un point. Les contacts se produisent dans l'ordre suivant :

• Premier contact : l'objet le plus petit est en dehors de l'objet le plus grand et se déplace vers l'intérieur de ce dernier.
• Deuxième contact : l'objet le plus petit est totalement à l'intérieur de l'objet le plus grand et se déplace vers l'intérieur de ce dernier.
• Troisième contact : l'objet le plus petit est totalement à l'intérieur de l'objet le plus grand, mais se déplace vers l'extérieur de ce dernier.
• Quatrième contact : l'objet le plus petit est à l'extérieur de l'objet le plus grand et continue son déplacement vers l'extérieur de ce dernier.

Système solaire (Mercure et Vénus)

Depuis la Terre, il n'est possible de visualiser un transit d'un objet du système solaire devant le Soleil que si celui-ci est situé en deçà de l'orbite terrestre. Du point de vue des planètes, seules Mercure et Vénus sont dans ce cas.

C'est néanmoins un phénomène rare, qui dans le cas de Vénus ne se produit jamais plus de deux fois par siècle, deux observations séparées d'environ 8 ans. Les derniers transits de Vénus devant le Soleil eurent lieu en 1874, 1882 et le 8 juin 2004. Le prochain aura lieu le 6 juin 2012. Le suivant le 11 décembre 2117.

Mercure, plus proche du Soleil que Vénus, transite plus fréquemment entre la Terre et le Soleil : environ 13 fois par siècle. Les derniers transits eurent lieu le 15 novembre 1999, le 7 mai 2003 et le 8 novembre 2006 ; les prochains auront lieu les 9 mai 2016 et 11 novembre 2019.

Dans de rares cas, une planète peut transiter devant une autre, vue depuis la Terre. Le prochain phénomène de ce type se produira le 22 novembre 2065 vers 12:43 UTC, lorsque Vénus (proche de sa conjonction supérieure, avec un diamètre angulaire de 10,6") transitera devant Jupiter (avec un diamètre angulaire de 30,9"). Le transit s'effectuera cependant à 8° du Soleil et ne sera donc pas observable sans protection. Juste auparavant, Vénus occultera Ganymède, satellite de Jupiter, vers 11:24 UTC.

Entre 1700 et 2200, il ne se produira que 18 transits de planètes, depuis la Terre. De plus, il ne s'en produira aucun entre 1818 et 2065 :

De tels transits sont également possibles observés depuis d'autres planètes. Mars, par exemple, connait assez souvent des transits de ses deux satellites, Phobos et Déimos, devant le Soleil.

Hors du système solaire

Certaines planètes extrasolaires transitent également entre la Terre et leur étoile. C'est le cas en particulier de la planète Osiris. Cette caractéristique permet d'effectuer des mesures sur les atmosphères de ces planètes lointaines. L'observation de transits permet également de découvrir certaines planètes extrasolaires.

Précautions

Observer un transit ou une occultation d'un corps devant le Soleil, ou une éclipse partielle de Soleil à l'œil nu ou à l'aide d'un instrument d'observation peut être très dangereux et entraîner une cécité irréversible. Une vitre fumée ou des films photographiques ne suffisent pas à protéger les yeux contre toutes les radiations émises par le Soleil et la cécité peut survenir quelques heures après l'observation. Il convient de se munir des filtres adaptés, généralement fournis pour l'occasion par les revues d'astronomie. En France ces filtres doivent porter la marque NF.

Une observation en projetant l'image du Soleil est sans danger car elle est indirecte ; il suffit pour la réaliser d'une simple loupe et d'une feuille de papier. Il est nécessaire de s'assurer que la concentration des rayons lumineux ne conduira pas à provoquer un incendie.

L'occultation de Mercure par Vénus en 1737 fut observée par John Bevis à l'observatoire royal de Greenwich. Il s'agit de la seule occultation planétaire mutuelle à avoir jamais été décrite de façon détaillée. Un transit de Mars devant Jupiter le 12 septembre 1170 fut cependant observé par le moine Gervase à Canterbury et par des astronomes chinois.

Au XVIII siècle, le couple de transits de Vénus devant le Soleil en 1761 et 1769 permit de mesurer la valeur de l'unité astronomique. C'est d'ailleurs pour observer ce transit en 1769, (et rechercher le continent austral) que le capitaine James Cook de la Royal Navy effectua un voyage d'Angleterre vers Tahiti.