Le ciel et la Terre
C’est quoi, une étoile filante ?
Ce n’est pas une étoile, et elle est souvent plus petite qu’un grain de riz.
Une étoile filante, ce n’est pas du tout une étoile ! C’est un tout petit caillou de l’espace, souvent pas plus gros qu’un grain de sable.
Il arrive à toute vitesse dans l’air de la Terre, beaucoup plus vite qu’une fusée. En frottant contre l’air, il chauffe tellement qu’il brille et disparaît en une seconde, en laissant un trait de lumière dans le ciel.
Beaucoup de ces petits cailloux sont des poussières laissées par des comètes. Au mois d’août, la Terre traverse un nuage de ces poussières : c’est le meilleur moment pour faire des vœux !
Une étoile filante n’a rien à voir avec une étoile. C’est un météore : la traînée lumineuse produite par un petit grain de matière venu de l’espace, appelé météoroïde, qui entre dans l’atmosphère.
Ces grains, souvent de la taille d’un grain de sable, arrivent à des vitesses énormes, de 11 à 72 km par seconde. En percutant l’air vers 80 à 120 km d’altitude, ils chauffent violemment et se vaporisent. L’air autour d’eux s’illumine : c’est ce trait de lumière que l’on voit.
Beaucoup de ces poussières ont été semées par des comètes. Chaque année, la Terre croise leurs traînées aux mêmes dates : ce sont les pluies d’étoiles filantes. Les plus célèbres sont les Perséides, vers le 12 août, issues de la comète Swift-Tuttle. Quand un morceau plus gros survit à la traversée et touche le sol, on l’appelle une météorite.
Une « étoile filante » est un météore : le phénomène lumineux produit par l’entrée dans l’atmosphère d’un météoroïde, fragment de matière interplanétaire généralement compris entre une fraction de millimètre et quelques centimètres. Leurs vitesses d’entrée vont d’environ 11 km/s, la vitesse de libération terrestre, à 72 km/s pour une rencontre de face avec un objet en orbite rétrograde.
L’énergie cinétique, considérable par rapport à la masse, est dissipée par collisions avec les molécules de l’air entre 120 et 70 km d’altitude environ. Le météoroïde est ablaté et vaporisé ; la colonne d’air ionisée émet de la lumière, souvent teintée par les éléments présents, comme le sodium ou le magnésium. Les objets plus gros produisent des bolides, parfois plus brillants que la pleine lune. Si un fragment atteint le sol, c’est une météorite. La Terre accumule ainsi, selon les estimations, des dizaines de tonnes de matière extraterrestre par jour, essentiellement sous forme de poussières.
Les pluies de météores se produisent quand la Terre traverse les traînées de débris laissées par une comète, parfois par un astéroïde. Les Perséides, en août, proviennent de la comète 109P/Swift-Tuttle ; les Léonides, en novembre, de 55P/Tempel-Tuttle ; les Géminides, en décembre, de l’astéroïde 3200 Phaéthon. Par effet de perspective, les météores d’une même pluie semblent jaillir d’un même point du ciel, le radiant, qui donne son nom à l’essaim.
Le lien entre comètes et étoiles filantes a été établi au XIXᵉ siècle, notamment par Giovanni Schiaparelli en 1866, à partir des orbites des Perséides.
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