MESSIER ET SES OBJETS

21.06.2007

Lorsqu’on regarde une carte du ciel, une de ces cartes tournantes pour astronome amateur ou bien celle qu’on trouve dans Ciel & Espace ou Astronomie Magazine, on voit d’abord la représentation des étoiles. Celles-ci sont souvent liées entre elles pour former des constellations qui permettent à l’observateur de se repérer. Et puis on voit quelques annotations à côté de symboles pour baliser les objets remarquables de nos nuits : M42 dans la constellation d’Orion, M31 dans la constellation d’Andromède, M51 dans les Chiens de Chasse, etc …

                Quelle est cette classification ?
                D’ou vient-elle ?
                M est l’initiale de Messier.
                Le nombre qui suit caractérise l’objet dans une liste de 110 formations cataloguées par notre homme.

L’histoire de Charles Messier commence le 26 juin 1730 à Badonvillier en Lorraine. Il est le dixième d’une famille de douze enfants et devient orphelin de père alors qu’il n’a pas encore onze ans. Ces circonstances ne lui offrent guère la possibilité de faire des études. Cependant, il apprend à lire, à écrire et à dessiner. L’un de ses amis lui trouve alors un travail à Paris, au service de Joseph Delisle, astronome à l’observatoire de la Marine.

Charles Messier a 21 ans.

Nous sommes en 1751.

C’est la période où triomphe, et pour un siècle et demi encore, l’astronomie sous son aspect mécanique. On parle de mécanique céleste.

Le Soleil est au centre du Système des planètes connues. Isaac Newton a énoncé les principes de la gravitation universelle et Edmund Halley prédit le retour d’une comète pour 1759.

C’est Libour, secrétaire de Delisle, qui initie Messier aux observations journalières, aux éclipses et à la recherche des comètes. Ainsi, le jeune Charles prend l’habitude de tenir un journal quotidien qui ne sera découvert que 150 ans plus tard, par Camille Flammarion.

Pour illustration, voici un extrait de ces prises de notes qui aura quelques résonances pour ceux qui ont observé le transit de Mercure il y a trois ans :

« … le 6 mai 1753, je me suis levé à trois heures du matin pour observer le transit de Mercure sur le disque du Soleil. Son entrée n’a pas pu être observée de Paris, … Mercure a été observée depuis le lever du Soleil jusqu’ à 10h 21m 5s. Le ciel était très beau, très clair et sans nuages, il n’y avait pas de turbulences mais un petit vent venant du Nord faisait légèrement trembler les instruments. J’étais à Paris à l’observatoire de Cluny appartenant à M. Delisle, lorsque j’ai pu observer ce transit … »

Charles Messier est ambitieux. Il cherche à se faire un nom. La découverte et l’observation des comètes est un moyen prometteur à l’époque. Il est alors chargé par Delisle de découvrir la comète dont le retour a été prévu pour 1759 par Halley en 1682.

Durant 18 mois, Messier la cherche, en vain. C’est Johannes-Georg Palitzsch qui la voit le premier le 25 décembre 1758 dans le ciel de Saxe. Un autre observateur allemand l’aperçoit le 18 janvier 1759. Elle n’apparaît à notre chasseur de comète que le 21 janvier.

Les compétitions de l’époque n’ont rien à envier à celles d’aujourd’hui ; la concurrence est rude. Il lui faut trouver le moyen d’éviter les bévues.

Messier remarque qu’il existe des objets laiteux, des formations un peu floues qui se confondent facilement avec des comètes à la première observation et qui gênent donc leur repérage.

Le premier de ceux-ci est ainsi décrit :

« … il est près de la cornu sud du Taureau, il ne contient pas d’étoiles, c’est une petite tâche blanche, de la longueur et de la forme d’une chandelle … ». C’était M1, la Nébuleuse du Crabe.

« Le furet des comètes » comme l’a surnommé Louis XV – de 1760 à 1775, presque toutes les comètes découvertes le sont par Messier -, se met donc en chasse des objets nuisibles à la découverte des comètes et les répertorie.

En 1771, il succède à Delisle à la direction de l’Observatoire de la Marine, et commence à publier dans les mémoires de l’Académie Royale. La première édition de son catalogue voit ainsi le jour avec 45 objets. Une seconde publication voit le jour en 1784 et compte 100 objets.

Puis Pierre Méchain, collègue de Messier, ajoute 3 objets.

Puis 6 autres objets découverts par ce même Méchain sont ajoutés par d’autres astronomes :

M104 est ajouté par Flammarion en 1921,

M105, M106, et M107 sont ajouté par Hogg en 1947,

M108 et M109 le sont par Gingerich en 1960,

Et M110, qui figurait sur un dessin de Messier, fut ajouté par Jones en 1966.

Si plusieurs formations ont été découvertes par d’autres astronomes : Hevelius, Halley, Cheseaux ou Bévis, Messier en découvrit 37 et Méchain 28.

Certains objets sont connus depuis l’Antiquité, comme M45 les Pléïades dont certaines mentions remontent à 2000 ans av. J-C, voire même 3000 avec le disque de Nébra.

Aujourd’hui, la « lecture » du catalogue de Messier n’est plus la même. A l’époque de l’astronome, l’existence d’un univers galactique, et par conséquent la vision d’organisations extra-galactiques d’étoiles n’était pas envisagée. La connaissance de ces objets nébuleux a donc ajouté de l’intérêt à leur observation.

Pour l’astronome amateur, ce catalogue constitue une référence des curiosités qu’il peut observer dans le ciel nocturne avec un instrument modeste car la plupart des observations de Messier a été faite à partir du toit de l’Hôtel de Cluny en plein Paris. Si la capitale ne souffrait pas encore de pollution lumineuse en cette deuxième partie du XVIIIème siècle, la limpidité de son ciel devait être affectée par les fumées des cheminées.

Ces 110 objets sont répartis dans 39 des 88 constellations et ne sont visibles que dans l’hémisphère Nord.

S’ils sont observables tout au long de l’année, il n’y a qu’une période où le positionnement des constellation et la longueur de la nuit permettent leur observation en même temps, c’est le mois de mars. Comme les objets Messier sont des objets diffus, des objets dits « du ciel profond », il faut une nuit noire pour les observer, donc une nuit sans Lune. Voilà pourquoi certains astronomes amateurs s’adonnent à une pratique singulière lors de la Nouvelle Lune de printemps : le marathon Messier. Il s’agit de visualiser les 110 objets en une seule nuit.

On peut les classer en un « bestiaire » qui permet de faire une bonne incursion dans la connaissance de notre cosmologie :

Il faut d’abord rappeler que la vocation du catalogue est de répertorier les objets nébuleux à une époque où le fond de notre ciel lointain n’était composé que d’étoiles. Les petites tâches qui n’étaient pas des comètes étaient alors appelées « nébuleuses ». Aujourd’hui, le terme « nébuleuse » doit être réservé à des objets autres que des galaxies selon la définition du Larousse de l’astronomie.

Le catalogue Messier contient donc

- 40 galaxies, donc des formations organisées de plusieurs centaines de millions d’étoiles qui sont très éloignées de nous. La plus proche de nous, la galaxie d’Andromède, M31, est à 2 250 000 A-L. (spirales, spirales barrées, elliptiques, irrégulières).

- 12 nébuleuses : nuages interstellaires composés de gaz ou de poussières. Le plus bel exemple est M42 dans Orion (obscures, diffuses à émission, diffuses à réflexion, planétaires).

- 27 amas ouverts : dont les Pléïades (M45) est la formation la plus remarquable et l’objet de Messier le plus proche de nous (410 A-L). Ce sont des concentrations asymétriques d’étoiles jeunes.

- 29 amas globulaires : là, au contraire, il s’agit de groupes très éloignés de nous, de vieilles étoiles très serrées. Dans une sphère de 100, 150 A-L, on peut trouver de dix mille à 1 million d’étoiles.

Il reste deux objets non-classés :

- M40 : étoile double découverte en 1660 par Hevelius qui lui prêtait une petite nébulosité. Messier l’observa en 1764 sans voir cet aspect nébuleux. Malgré cela, il garda l’objet dans son inventaire.

- M73 : quatre étoiles proches optiquement, mais classé à tort comme un amas ouvert.