La lumière solaire se diffuse sur un nuage de poussières fines, appelées poussières interplanétaires, situées principalement dans le plan de l’écliptique. Ces particules ont des dimensions typiques comprises entre 10 et 100 µm et sont majoritairement composées de silicates et de carbone amorphe, ce qui influence leur coefficient de réflexion et le spectre lumineux diffusé.
Le phénomène lumineux se manifeste par un éclairement diffus visible peu avant le lever ou après le coucher du Soleil, formant un cône ou une bande le long de l’écliptique. L’intensité et la visibilité de la lumière zodiacale dépendent de plusieurs facteurs physiques et géométriques, notamment l’angle entre le Soleil, la Terre et le nuage de poussières, ainsi que la concentration locale de particules.
Les variations saisonnières sont également observables : la lumière zodiacale est plus facilement détectable durant l’automne et le printemps dans l’hémisphère nord, lorsque l’inclinaison de l’écliptique permet au Soleil de projeter la lumière sur une plus grande épaisseur de nuage de poussières. Les observations depuis des sites d’altitude et avec un ciel très peu pollué permettent de mieux distinguer ce phénomène, qui est par ailleurs un indicateur indirect de la distribution et de l’origine des poussières interplanétaires dans le Système Solaire.
L’intensité de la lumière zodiacale dépend de la densité locale des poussières, de l’angle d’illumination par le Soleil et de l’absorption atmosphérique. Les observations à partir de sites élevés et peu pollués offrent les meilleures conditions. Elle est plus visible aux crépuscules d’automne et de printemps dans l’hémisphère nord.
L’étude de la lumière zodiacale permet de caractériser la population de poussières dans le Système Solaire et d’identifier leurs origines cométaires ou astéroïdales. Elle constitue également un obstacle pour les observations astronomiques profondes en raison de l’éclairement parasite qu’elle engendre.
| Propriété | Valeur typique | Unité | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Rayon moyen | 10-100 | µm | Particules suffisamment grandes pour diffuser la lumière visible par effet Mie |
| Densité volumique | 10⁻¹⁹ à 10⁻¹⁸ | kg/m³ | Très faible densité, ce qui explique l’aspect diffus et faible luminosité |
| Composition | Silicates, carbone | - | Influence la réflectivité et le spectre lumineux diffusé |
| Diffusion lumineuse | Dominée par Mie | - | Les particules comparables à la longueur d’onde visible diffusent la lumière de manière anisotrope |
Sources scientifiques et analyses de la littérature sur les poussières interplanétaires.
1997 © Astronoo.com − Astronomie, Astrophysique, Évolution et Écologie.
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