Transit de Vénus du 5 et 6 juin 2012: Dernière Traversée Avant un Siècle

Vénus passant devant le Soleil le 6 juin 2012 — *Vénus apparaît comme un petit disque noir sur le disque solaire, lors du transit du 6 juin 2012. Source image : NASA/SDO & the AIA, EVE, and HMI teams.*

Transit de Vénus: Un phénomène rare et spectaculaire

Le transit de Vénus est un événement astronomique dans lequel la planète passe directement entre la Terre et le Soleil, apparaissant alors comme un petit point noir se déplaçant lentement sur le disque solaire. Le transit du 5-6 juin 2012 fut l’un des événements les plus attendus du XXI^e siècle. Il ne se produit qu’en paires séparées de huit ans, avec plus d’un siècle entre chaque paire. Le précédent s’était produit en 2004, et le suivant n’aura lieu qu’en décembre 2117.

Le transit de Vénus ne se produit pas à chaque fois que Vénus passe entre la Terre et le Soleil. Pourtant, comme Vénus est une planète inférieure (son orbite est à l’intérieur de celle de la Terre), elle passe régulièrement entre nous et le Soleil lors de sa conjonction inférieure. Cependant, le Soleil, la Terre et Vénus doivent être parfaitement alignés sur un même plan pour qu’un transit soit visible. Et ce n’est presque jamais le cas. Pourquoi? À cause de l’inclinaison orbitale de Vénus.

L'inclinaison orbitale de Vénus: une Géométrie rare

L’orbite de Vénus est inclinée d’environ 3,4° par rapport au plan de l’écliptique, qui est le plan de révolution de la Terre autour du Soleil.

Le plan de l’écliptique est la référence: c’est comme un disque plat contenant l’orbite terrestre.
Vénus, elle, orbite sur un autre disque légèrement incliné.

Ainsi, même quand Vénus est entre la Terre et le Soleil (conjonction inférieure), elle est généralement au-dessus ou en dessous du disque solaire vu depuis la Terre. Il n’y a donc pas de transit visible.

Les nœuds de l’orbite

Les transits ne peuvent se produire que lorsque Vénus passe près d’un de ses deux "nœuds": les points où son orbite coupe celle de la Terre (le plan de l’écliptique). Ces nœuds sont fixes par rapport aux étoiles (modulo la précession des nœuds, très lente), et les transits ne peuvent se produire que lorsque:

Vénus est en conjonction inférieure (elle est entre le Soleil et la Terre),
ET elle est simultanément proche d’un nœud orbital.

Cette double condition est rarement remplie.

Pourquoi les transits sont si rares ?

Parce que les périodes orbitales de la Terre (365,25 jours) et de Vénus (224,70 jours) ne sont pas des multiples entiers simples. Il faut plusieurs cycles pour qu’un alignement semblable se reproduise. Tous les 243 ans, un cycle complet se répète, avec une paire de transits espacés de 8 ans (comme en 2004 et 2012), suivie de 121,5 ans sans transit, puis une nouvelle paire, puis 105,5 ans, etc.

Une occasion scientifique historique

Transit de Vénus: 3ème contact 2012 — 3ème contact du transit de Vénus devant le Soleil le 6 juin 2012 à 04:37 UT. Pour les astronomes, les quatre moments intéressants durant le transit de Vénus se situent lorsque la circonférence de Vénus est tangente à celle du disque solaire. — 1er contact, Vénus entre dans le disque solaire et touche le bord extérieur du Soleil — 2e contact, Vénus est dans le disque solaire et touche le bord intérieur du Soleil — 3e contact, Vénus sort du le disque solaire et touche le bord intérieur du Soleil — 4e contact, Vénus sort du disque solaire et touche le bord extérieur du Soleil —.

Historiquement, les transits de Vénus ont permis de mesurer la distance entre la Terre et le Soleil grâce à la méthode de parallaxe, notamment lors des transits de 1761 et 1769. En 2012, bien que la distance Terre-Soleil soit déjà connue avec une grande précision, l’événement a servi à tester les techniques d’observation d’exoplanètes et à affiner notre compréhension des atmosphères planétaires. Le transit a aussi permis de revisiter un effet bien connu: la "goutte noire" — une déformation apparente de Vénus lorsqu’elle entre ou sort du disque solaire, due à des effets optiques dans l’atmosphère terrestre et vénusienne.

Au XVIIIe siècle, les scientifiques comme Halley espéraient utiliser les transits pour déterminer la parallaxe solaire avec une précision extrême, en chronométrant les instants exacts de contact. Mais la goutte noire rendait impossible la mesure précise de ces instants, introduisant une erreur systématique de plusieurs secondes, ce qui se traduisait par des incertitudes importantes sur les distances astronomiques. La "goutte noire" est un artefact visuel qui révèle la complexité de l'observation astronomique, mêlant diffraction, réfraction, turbulence et physiologie de la vision.

En 2012, les observations à haute résolution faites depuis l’espace (par exemple avec le satellite HINODE ou le Solar Dynamics Observatory) ont permis de:

Séparer les effets liés à l’instrumentation de ceux liés à l’atmosphère.
Confirmer que l’atmosphère de Vénus produit un anneau lumineux par réfraction, observable juste avant et après le contact, appelé aussi l’anneau d’Arcadius.