Observer · Constellations

Le Bélier

Trois étoiles en ligne brisée sous Andromède : le Bélier ne se donne pas au premier regard. Mais cette petite constellation d'automne cache la plus vieille adresse du zodiaque, une étoile double que l'on sépare dès une lunette de 80 mm, et une voisine invisible entourée de mondes de la taille de la Terre.

39: au classement des 88 constellations, par surface (441 deg²)
3: étoiles à retenir avant tout : Hamal, Sheratan, Mesarthim
1664: l'année où Hooke dédouble Mesarthim, l'une des premières doubles au télescope
7,6 ″: entre les deux composantes de Mesarthim, séparables dès 80 mm
6 mois: de visibilité commode, d'octobre à mars

Repérer

Une ligne courbe entre Pégase et les Pléiades

Le Bélier ne dessine aucune figure évidente : oubliez l'animal, cherchez une courte ligne coudée de trois étoiles, longue de 5° à peine — trois doigts tendus à bout de bras. La plus vive, Hamal, a une teinte orangée franche ; à sa droite Sheratan, plus blanche ; et juste à côté, Mesarthim, plus discrète, ferme le petit crochet. C'est tout ce que l'œil nu retient d'une constellation de 441 deg² — la 39ᵉ par la taille, mais l'une des plus pauvres en étoiles brillantes du ciel d'automne.

Carte de la constellation du Bélier : Hamal, Sheratan et Mesarthim alignées sous Andromède — Carte : IAU / Sky & Telescope (Roger Sinnott & Rick Fienberg, CC BY 4.0)

Partez du Grand Carré de Pégase

En octobre-novembre, ce vaste quadrilatère domine le sud-est en soirée. Il est votre point d'ancrage : tout le repérage d'automne part de là.
Filez vers Andromède, puis descendez

Depuis le coin nord-est du Carré s'étire la chaîne d'Andromède. Sous elle, vers le sud, le ciel se vide : la première étoile un peu vive que vous croisez en descendant, orangée, c'est Hamal.
Repérez le crochet Hamal–Sheratan–Mesarthim

Une fois Hamal tenue, Sheratan est à 4° à l'ouest, et Mesarthim tout contre elle. Les trois forment le petit coude qui EST le Bélier, à mi-chemin du Grand Carré et de l'amas des Pléiades.
Visez vers le 10 décembre, 21 h

À cette date, le Bélier passe au méridien, au plus haut dans le ciel du sud. C'est le moment où il grimpe assez pour échapper aux turbulences de l'horizon.

Les étoiles

Trois phares, et deux voisines pour connaisseurs

Hamal, la tête orangée du bélier

Hamal (α Arietis, magnitude 2,0) est la seule étoile du Bélier vraiment facile. Son nom vient de l'arabe ras al-hamal, « la tête du bélier ». C'est une géante orange de type K2 III, à 65,8 années-lumière : elle a quitté la séquence principale, gonflé jusqu'à près de 15 fois le diamètre du Soleil pour 1,5 fois sa masse. Sa teinte chaude se devine à l'œil nu et saute aux yeux aux jumelles. En 2011, on lui a débusqué une planète, α Arietis b : au moins 1,8 fois la masse de Jupiter, bouclant son orbite en 380 jours à 1,2 unité astronomique — un peu plus loin que la Terre du Soleil.

Sheratan, la corne blanche

Sheratan (β Arietis, magnitude 2,64) marque la seconde corne, à environ 60 années-lumière. C'est une étoile blanche de la séquence principale, plus chaude que le Soleil. À l'oculaire elle reste un point net, mais la spectroscopie y a révélé un compagnon invisible sur une orbite très allongée de 107 jours : une binaire dont on ne verra jamais les deux membres séparés, seulement décelés par le va-et-vient des raies spectrales.

Mesarthim, la double de Robert Hooke

Mesarthim (γ Arietis) est le vrai trésor du Bélier. À l'œil nu, une étoile modeste de magnitude 3,86. Mais un télescope la scinde en deux points quasi jumeaux — magnitudes 4,58 et 4,64 — écartés de seulement 7,6 secondes d'arc. C'est Robert Hooke qui les a résolus en 1664, par hasard, en pistant une comète : l'une des toutes premières étoiles doubles jamais séparées au télescope. Le couple est réel, distant d'au moins 500 unités astronomiques, sur une ronde de plus de 5 000 ans, à 164 années-lumière. Une lunette de 70 à 90 mm à 60× suffit à les détacher.

Teegarden, la voisine qu'on ne voit pas

Cachée dans le Bélier se tient l'une des étoiles les plus proches de nous, découverte seulement en 2003 : l'étoile de Teegarden, une naine rouge à 12,5 années-lumière, la 24ᵉ plus proche du Soleil. De magnitude 15, elle échappe aux instruments courants : il faut un miroir de 300 mm et une carte de champ précise pour espérer l'épingler. Elle pèse à peine 9 % de la masse solaire. Vieille de plus de 8 milliards d'années, elle abrite deux planètes de masse terrestre (b et c, environ 1,05 et 1,1 masse de la Terre) tournant en 4,9 et 11,4 jours dans sa zone habitable. Un système entier de mondes tempérés, à un jet de pierre cosmique — et rigoureusement hors de portée de l'œil.

Les étoiles du Bélier d'un coup d'œil
Étoile	Magnitude	Distance	Ce qu'elle est	Ce que vous verrez
Hamal (α)	2,0	65,8 al	géante orange K2 III	à l'œil nu, teinte orangée nette
Sheratan (β)	2,64	~60 al	blanche, binaire spectroscopique	point simple, compagnon indécelable à l'œil
Mesarthim (γ)	3,86	164 al	double, deux jumelles à 7,6″	dédoublée dès 60× dans un 80 mm
41 Arietis (Bharani)	3,6	~160 al	bleu-blanc, système triple	troisième repère, au nord-est du crochet
Étoile de Teegarden	~15	12,5 al	naine rouge à 2 planètes	hors de portée d'un instrument courant
Aucune ligne ne correspond au filtre.

Le ciel profond

Une seule cible, et elle se mérite

Le Bélier ne compte aucun objet de Messier et un ciel profond notoirement maigre : c'est le prix de sa position à l'écart de la Voie lactée. Sa seule vraie cible est une galaxie, NGC 772 (aussi cataloguée Arp 78), à environ 105 millions d'années-lumière. Sur les photos, elle exhibe un unique bras spiral démesurément long, étiré par la marée gravitationnelle de sa petite compagne NGC 770 — ce qui lui vaut le surnom de « crosse de fougère », le Fiddlehead.

À l'oculaire, la réalité est plus sobre : de magnitude 11,1, NGC 772 demande un télescope d'au moins 150 à 200 mm et un ciel bien noir pour livrer autre chose qu'une pâle tache ovale. Le fameux bras reste l'affaire de la photographie longue pose. C'est une cible d'observateur patient, à ne tenter ni depuis la ville, ni les soirs de Lune.

La galaxie spirale NGC 772 (Arp 78) et son long bras extérieur, dans le Bélier — NGC 772 — International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA, T. A. Rector & J. Miller (CC BY 4.0)

Un peu d'histoire

Le « premier point du Bélier »

L'origine du zodiaque, jadis ici

Il y a plus de deux mille ans, le Soleil se tenait dans le Bélier au moment de l'équinoxe de printemps. Ce croisement de l'écliptique et de l'équateur céleste — le point vernal, origine de toutes les coordonnées célestes — fut donc baptisé le « premier point du Bélier ». C'est pourquoi le Bélier ouvre la liste des signes du zodiaque, et pourquoi son symbole, ♈, désigne encore aujourd'hui le point vernal dans les almanachs, même si l'astre n'y est plus.

La précession a déménagé l'adresse

L'axe de la Terre décrit un lent cercle en près de 26 000 ans : c'est la précession des équinoxes, mise en évidence par Hipparque vers −130. Ce balancement a fait glisser le point vernal hors du Bélier vers −67, dans les Poissons voisins, où il séjourne encore ; il n'en sortira que vers 2597, pour entrer dans le Verseau. L'expression « premier point du Bélier » a survécu à ce déménagement — un fossile de vocabulaire, gravé quand le Bélier était vraiment la porte du printemps.

Antiquité
Le point vernal — l'équinoxe de printemps — tombe dans le Bélier. La constellation devient la porte du zodiaque et lui prête son symbole, ♈.
vers −130
Hipparque compare ses mesures à celles des Babyloniens et découvre la précession des équinoxes : les repères du ciel glissent lentement.
vers −67
Poussé par la précession, le point vernal quitte le Bélier pour la constellation des Poissons, où il se trouve toujours.
1664
Robert Hooke, en suivant une comète, résout Mesarthim en deux étoiles : l'une des premières doubles jamais séparées au télescope.
2003
On identifie l'étoile de Teegarden, naine rouge à 12,5 al, l'une des plus proches voisines du Soleil, tapie dans le Bélier.
2011
Une planète géante, α Arietis b, est détectée autour de Hamal — au moins 1,8 masse de Jupiter.

Aller plus loin

Le bélier à la Toison d'or

Chrysomallos, le sauveteur ailé

Dans la mythologie grecque, le Bélier figure Chrysomallos, un bélier ailé à la toison d'or. Il est envoyé pour sauver Phrixos et sa sœur Hellé, deux enfants menacés par leur belle-mère Ino. Les deux fugitifs s'accrochent à son dos et s'envolent vers l'est. En chemin, Hellé lâche prise et tombe dans le détroit qui portera son nom — l'Hellespont, l'actuel détroit des Dardanelles.

La toison, puis les Argonautes

Phrixos, lui, parvient en Colchide, chez le roi Éétès. Il sacrifie le bélier à Zeus et suspend sa toison d'or à un chêne, gardée par un dragon qui ne dort jamais. Des générations plus tard, Jason et les Argonautes viennent l'y conquérir, avec l'aide de la magicienne Médée. Le bélier, lui, fut placé parmi les étoiles — mais dépouillé de son or, ce qui explique, dit la légende, l'éclat modeste de la constellation.

Le Bélier gravé dans l'atlas Urania's Mirror (1825), l'animal à la toison d'or — Le Bélier dans Urania's Mirror, Sidney Hall, 1825 (domaine public)

Comprendre

Le Bélier selon votre instrument

Ce que chaque instrument atteint dans le Bélier
Avec quoi	Budget	Ce que vous atteignez
À l'œil nu	—	le crochet Hamal–Sheratan–Mesarthim, la teinte orangée de Hamal
Jumelles 10×50	40 à 100 €	les étoiles plus nombreuses, mais Mesarthim reste collée à 10×
Lunette 70–90 mm	150 à 300 €	Mesarthim dédoublée à 60×, deux jumelles blanches nettes
Télescope 150–200 mm, ciel noir	300 à 600 €	NGC 772 en tache ovale faible, sous bon ciel seulement
Aucune ligne ne correspond au filtre.

L'avis de Luc

Le Bélier n'offre aucun objet accessible, et c'est assumé : il sert à une chose, montrer Mesarthim à quelqu'un qui n'a jamais vu d'étoile double. Une lunette de 80 mm, 60×, une mise au point soignée, et les deux points blancs se séparent d'un coup — depuis un balcon, un soir de décembre, sans filtre ni déplacement. L'histoire qui suit change le regard : Hooke a découvert ce couple en 1664, bien avant qu'on sache ce qu'était une étoile.

L'instrument pour le voir

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Continuer

À explorer autour du Bélier

Champ stellaire très dense où cinq étoiles reliées par des traits jaunes dessinent une figure allongée, chacune notée d'une lettre grecque, la plus brillante bleutée en haut

Séparer une étoile double La relation de Dawes, le grossissement plancher et la mise au point : la méthode pour dédoubler un couple serré comme Mesarthim.

Silhouette d'une lunette sur monture équatoriale et trépied, pointée vers la Voie lactée dans un ciel bleu-violet, au-dessus d'une colline sombre

Se repérer dans le ciel d'automne Du Grand Carré de Pégase à Andromède, la chaîne de repères qui mène au Bélier.

La galaxie d'Andromède en pose longue : un grand disque spiralé incliné, noyau doré et bras bleutés striés de poussière

Andromède, la voisine du nord La galaxie voisine et sa constellation, juste au-dessus du Bélier.

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