Observer · Ciel profond

M70, la boule d'étoiles où naquit la comète Hale-Bopp

Cet amas globulaire compact du Sagittaire tient dans 8 minutes d'arc, tout en bas de la théière, à 29 400 années-lumière. Son cœur s'est effondré sur lui-même : les étoiles s'y entassent en un point d'une densité extrême, plus lumineux vers le centre que n'importe quel amas ordinaire. Et c'est en pointant précisément M70, la nuit du 23 juillet 1995, qu'Alan Hale et Thomas Bopp ont chacun repéré, dans le même champ d'oculaire, la tache floue qui deviendrait la grande comète Hale-Bopp. Voici ce que vous en verrez vraiment dès 150 mm, et comment le trouver l'été, bas sur l'horizon sud.

29400: années-lumière : la distance de M70, au fond de la Voie lactée vers le centre galactique
8 ′: de diamètre apparent — un amas compact, plus petit que la pleine Lune de moitié
150 mm: le diamètre à partir duquel M70 cesse d'être une simple boule floue
6500: années-lumière seulement séparent M70 du centre de la Galaxie
1995: l'année où la comète Hale-Bopp fut co-découverte dans le champ même de M70

Ce que c'est

Un globulaire compact plongé vers le centre de la Galaxie

M70 (NGC 6681) est un amas globulaire : une pelote sphérique d'environ 75 000 étoiles liées par leur propre gravité, vieille de près de 12,8 milliards d'années, presque aussi ancienne que l'Univers. Il siège dans le Sagittaire, à 29 400 années-lumière (soit 9,0 kiloparsecs) — et surtout à seulement 6 500 années-lumière du centre de la Voie lactée, dont il n'est qu'un satellite parmi la nuée d'amas qui l'entourent. Sur le ciel, sa lueur tient dans 8′ pour un diamètre réel d'à peine 68 années-lumière : c'est un objet compact et dense, pas une vaste boule diffuse. Sa lumière intégrée, autour de la magnitude 7,9, le met tout juste hors de portée de l'œil nu, mais sa faible hauteur sur l'horizon la fait paraître plus terne. Chimiquement, c'est l'un des globulaires les plus riches en métaux de la Galaxie, avec une métallicité [Fe/H] ≈ −1,35.

Le cœur de M70 (NGC 6681) photographié par le télescope spatial Hubble : des milliers d'étoiles serrées, plus denses vers le centre — Le cœur de M70 par le télescope Hubble (caméra ACS) — NASA & ESA / ESA-Hubble (CC BY 4.0)

Le détail qui le distingue

Un cœur effondré : la matière tassée en un point

Ce qui distingue M70 de la plupart des globulaires, c'est son cœur effondré (core collapse). Au fil des milliards d'années, les étoiles les plus massives ont glissé vers le centre et s'y sont accumulées jusqu'à ce que le noyau se contracte brutalement : son rayon de cœur ne mesure plus que 0,22 année-lumière (0,068 parsec), une densité stellaire vertigineuse. Sur les images, cela se lit à l'œil : la brillance ne décroît pas doucement du centre vers les bords, elle flambe vers un point quasi ponctuel — le portrait de Hubble ci-dessus en donne la mesure, avec un champ de seulement 3,3′ × 3,3′. M70 fait partie des 21 à 29 globulaires à cœur effondré recensés parmi les quelque 150 amas de la Voie lactée. C'est le même phénomène que chez son voisin M28 ou chez le célèbre M15, mais sur un amas plus modeste, à portée d'un télescope d'amateur. Son rayon de marée — la limite où les étoiles restent liées face à l'attraction galactique — s'étend, lui, jusqu'à 11,2′.

M70 vu depuis le sol : une boule d'étoiles à la brillance qui monte franchement vers un noyau minuscule et surexposé — M70 (NGC 6681) au sol — REU program / NOIRLab / NSF / AURA (CC BY 4.0)

Comprendre

M70 en lumière visible et en infrarouge

Faites glisser le curseur : à gauche, le champ de M70 en lumière visible (relevé DSS) ; à droite, le même champ dans l'infrarouge du relevé 2MASS, qui traverse la poussière de la Voie lactée et fait ressortir les étoiles géantes rouges de l'amas.

Le même champ de M70, d'abord au visible, puis sondé dans l'infrarouge du 2MASS — image de gauche : Donald Pelletier, d'après les données DSS via Aladin (CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons) ; image de droite : 2MASS Atlas Image Mosaic, University of Massachusetts / IPAC-Caltech, NASA & NSF (domaine public)

M70 en lumière visible : une tache stellaire compacte perdue dans un champ dense d'étoiles du Sagittaire

M70 en infrarouge (2MASS) : les étoiles géantes rouges de l'amas ressortent à travers la poussière de la Voie lactée

Une place dans l'histoire

La nuit où Hale-Bopp est née dans le champ de M70

Peu d'objets du ciel profond peuvent se vanter d'avoir servi de berceau à une grande comète. La nuit du 23 juillet 1995, deux astronomes amateurs américains qui ne se connaissaient pas pointaient, chacun de son côté, ce même amas M70. Alan Hale, dans le Nouveau-Mexique, tuait le temps entre deux comètes en promenant son télescope sur les objets Messier ; Thomas Bopp, en Arizona, observait avec le télescope d'un ami. Tous deux ont remarqué, dans le même champ que M70, une tache floue supplémentaire qui n'aurait pas dû s'y trouver — un objet alors de magnitude 10,5 environ. C'était la comète C/1995 O1, qui porterait bientôt leurs deux noms. Découverte à une distance record du Soleil, Hale-Bopp deviendrait l'une des comètes les plus brillantes du XXᵉ siècle, visible à l'œil nu pendant 569 jours en 1996 et 1997. Depuis, pointer M70 revient à revisiter le point de départ de ce spectacle — et à se rappeler qu'une comète surgit toujours par surprise, souvent au voisinage d'un objet connu.

23 juillet 1995 : deux découvreurs, un même amas
Découvreur	Lieu	Instrument
Alan Hale	Cloudcroft, Nouveau-Mexique	réflecteur Newton de 0,41 m (16″)
Thomas Bopp	près de Stanfield, Arizona	Dobson emprunté de 0,44 m (17,5″)
L'objet trouvé	dans le champ de M70	comète C/1995 O1, magnitude ≈ 10,5
Le résultat	ciel de 1996-1997	Hale-Bopp, visible à l'œil nu 569 jours
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À l'oculaire

Une petite boule qui demande du diamètre pour se grener

Ne vous attendez pas à un M13 : M70 est petit et bas. Aux jumelles 10×50 sous un ciel noir, il ne se distingue guère d'une étoile légèrement floue — un point qui refuse la mise au point. Un télescope de 100 mm montre une tache ronde et laiteuse à noyau nettement plus vif, franchement non stellaire, mais sans une seule étoile résolue. C'est vers 150 mm que M70 prend de l'intérêt : le disque grossit, le cœur s'affirme, et en vision décalée le pourtour commence à frémir. Il faut un 250 à 300 mm et un ciel vraiment transparent pour résoudre les premières étoiles de la périphérie — l'amas étant à basse altitude, la turbulence de l'horizon sud sabote souvent l'effort. Sa densité de cœur effondré joue contre le visuel : le noyau reste une bille compacte que le grossissement n'ouvre pas. Le vrai facteur limitant n'est pas le grossissement, c'est la hauteur au-dessus de l'horizon.

M70 selon votre instrument
Avec quoi	Ce que vous atteignez sur M70
Jumelles 10×50	une « étoile floue » qui ne fait pas le point, devinée seulement si le Sagittaire est haut et le ciel noir
Télescope 100 mm	une petite boule ronde et laiteuse à noyau plus vif, franchement non stellaire, aucune étoile résolue
150 mm	un disque plus large et condensé, un cœur affirmé, un pourtour qui frémit en vision décalée
250–300 mm + ciel noir	les premières étoiles grenées sur les bords ; le cœur reste une bille compacte que le grossissement n'ouvre pas
Photo (pose longue)	des centaines d'étoiles jusqu'au noyau, la flambée de brillance centrale du cœur effondré — hors de portée de l'oculaire
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Repérer

Où pointer pour tomber sur M70

M70 se niche tout en bas de la théière du Sagittaire, l'astérisme le plus reconnaissable de l'été austral. Le repère est simple : l'amas se tient presque exactement à mi-chemin entre les deux étoiles qui forment la base de la théière, Kaus Australis (ε Sagittarii, magnitude 1,8) et Ascella (ζ Sagittarii, magnitude 2,6). Tendez une ligne entre ces deux étoiles brillantes, visez son milieu, et M70 y est. Son jumeau apparent M69 — même taille, même éclat — se trouve à seulement 2,5° à l'ouest sur la même ligne : les deux se chassent le même soir d'un simple glissement du chercheur (leur ressemblance et leur parcours commun sont détaillés sur la fiche de M69). La bonne fenêtre est l'été, de juin à août, quand le Sagittaire passe au sud — en gardant à l'esprit que, sous nos latitudes, l'amas reste bas.

Carte du Sagittaire : M70 se cache tout en bas de la théière, à mi-chemin entre Kaus Australis et Ascella, les deux étoiles de la base — Carte : IAU / Sky & Telescope (CC BY 4.0)

Trouvez la théière du Sagittaire

Vers le sud en été, huit étoiles dessinent une théière basse sur l'horizon. Kaus Australis (ε Sgr, magnitude 1,8), la plus brillante, marque le coin inférieur avant de la base.
Repérez Ascella à l'autre coin de la base

Ascella (ζ Sgr, magnitude 2,6) forme le coin inférieur arrière de la base, à environ 5° à l'est de Kaus Australis. Ces deux étoiles bornent le segment où chercher.
Visez le milieu du segment

M70 est à mi-distance entre les deux, un peu sous la ligne. Centrez ce point dans le chercheur : une petite tache floue non stellaire apparaît à faible grossissement.
Glissez 2,5° à l'ouest pour attraper M69

Une fois M70 accroché, un court balayage de 2,5° vers l'ouest amène son jumeau M69 dans le champ — deux globulaires quasi identiques dans la même soirée.

M70 (NGC 6681) — carte d'identité
Repère	Valeur
Type d'objet	amas globulaire à cœur effondré, l'un des plus riches en métaux de la Galaxie
Constellation	Sagittaire — base de la théière, entre Kaus Australis (ε Sgr) et Ascella (ζ Sgr)
Magnitude	7,9 (lumière intégrée ; paraît plus terne car bas sur l'horizon)
Distance	≈ 29 400 années-lumière (9,0 kpc), à 6 500 al du centre galactique
Taille apparente	8′ (rayon de marée 11,2′ ; ≈ 68 al de diamètre réel)
Saison	été, de juin à août, au passage au méridien vers minuit en juillet
Instrument minimal	150 mm pour un vrai disque à cœur vif ; 250–300 mm et ciel noir pour grener les bords
Jumeau	M69, à 2,5° à l'ouest — même taille, même éclat
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Un peu d'histoire

De la lunette de Messier au champ de Hale-Bopp

31 août 1780
Charles Messier découvre M70 dans la même nuit que son voisin M69, tous deux tout en bas du Sagittaire. Sa lunette ne montre qu'une lueur ronde sans étoiles ; il les note comme deux « nébuleuses » quasi identiques, jumelles avant l'heure.
13 juillet 1784
William Herschel, avec un télescope bien plus grand, résout pour la première fois M70 en étoiles individuelles et confirme qu'il s'agit d'un amas, non d'une nébuleuse diffuse.
23 juillet 1995
Alan Hale et Thomas Bopp, pointant chacun M70 la même nuit, remarquent dans son champ une tache floue de magnitude 10,5 : la comète C/1995 O1, la future grande comète Hale-Bopp.
1996-1997
Hale-Bopp devient l'une des comètes les plus brillantes du siècle, visible à l'œil nu 569 jours durant. Son point de départ, M70, entre dans la légende des amateurs.
2012
Le télescope spatial Hubble publie « Tight and bright », un portrait du cœur de M70 pris à la caméra ACS : des milliers d'étoiles serrées jusqu'à la flambée centrale du cœur effondré.

L'avis de Luc

Hale-Bopp est née dans ce petit champ : la comète suivie pendant des mois a été découverte là, et cela donne du poids à une boule floue qui, sans cette histoire, ne paierait pas de mine. Car il faut être honnête — depuis un jardin, si bas sur le sud, un 200 mm se contente d'une bille laiteuse à cœur vif, sans rien résoudre tant que l'amas n'est pas au plus haut. Le grain n'est venu qu'en montagne, ciel parfait, l'objet pile au méridien. Le mieux reste de le prendre en duo avec M69, tout à côté, et de s'amuser à les distinguer.

Continuer

À explorer autour de M70

Amas globulaire M69 résolu en milliers d'étoiles blanches et bleutées, quelques géantes rouges en périphérie

M69, le jumeau de M70 à 2,5° Même taille, même éclat, même base de théière : l'autre globulaire que Messier a noté la même nuit, à un court glissement du chercheur.

M28, l'autre cœur effondré du Sagittaire Un globulaire voisin, plus haut dans la théière et lui aussi à cœur contracté : un bon comparatif pour l'œil quand M70 est trop bas.

Pourquoi un globulaire reste laiteux à l'œil Ce que chaque diamètre révèle vraiment d'un amas d'étoiles, et pourquoi le cœur dense de M70 résiste au grossissement.

Quel diamètre pour grener un globulaire bas comme M70 ?

M70 se contente de 150 mm pour un beau disque, mais résoudre ses étoiles depuis nos latitudes demande 250 mm et un ciel de montagne. Nos choix de télescopes par usage et par budget.

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