Mercure

Mercure est la planète la plus proche du Soleil, la plus petite et la moins massive. Par ses dimensions et son aspect général, couvert de cratères d'impact météoritiques, Mercure ressemble beaucoup à notre Lune.

Pour l'observateur terrestre, Mercure est une planète assez délicate à observer : en effet, son éloignement angulaire du Soleil (élongation) est toujours inférieure à 28°, il s'agit donc de repérer un point lumineux noyé dans les lueurs du crépuscule, environ une demi-heure avant le lever du Soleil, ou une demi-heure après son coucher.

• Caractéristiques physiques
• L'orbite de Mercure
• Phases et transits de Mercure
• Observer Mercure à la Montagne de Lure

Caractéristiques physiques

Demi-grand axe	57 909 176 km (0,387 UA)
Période de révolution	87,869 jours
Diamètre équatorial	4 879 km (0,4 Terres)
Masse	0.055 Terres
Période de rotation	58 j 15h 30 m
Satellites connus	0

Comme Vénus, Mars et la Terre, Mercure est une planète de type tellurique, avec une surface solide. C'est une planète très dense (seule la Terre est légèrement plus dense), avec un noyau métallique considérable qui occuperait 40% de son volume (contre 17% pour la Terre).

Du fait de l'absence d'atmosphère et de la proximité du Soleil, les températures du surface sont extrêmes, allant de -180°C au fond des cratères polaires, plongés dans une nuit perpétuelle, à plus de 400°C là où le Soleil est au zénith.

La surface est criblée de cratères d'impact météoritiques, à l'instar de notre Lune, le plus important, le bassin Caloris, ayant un diamètre de 1300 km. Les autres cratères ont été baptisés en l'honneur d'écrivains ou d'artistes.

Mercure abordée par la sonde Messenger le 14 janvier 2008 (crédits NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington)

L'orbite de Mercure

L'orbite de Mercure autour du Soleil est une ellipse, la plus excentrique des planètes su système solaire, la distance au Soleil est donc variable : le périhélie (point le plus proche du Soleil) est à 46 millions de kilomètres du Soleil, contre 70 millions pour l'aphélie (point le plus éloigné).

Cette orbite tourne lentement, le périhélie avance de 574 secondes d'arc par siècle (soit un tour complet en 226000 ans). Cet effet provient essentiellement de l'influence gravitationnelle des autres planètes, de l'aplatissement du Soleil. Toutefois, les calculs conduits dans le cadre de la mécanique newtonienne s'écartent de 43 secondes d'arc avec les observations : l'explication de cet écart par la Relativité Générale a été le premier succès de cette théorie en 1915.

La période de rotation de Mercure sur lui-même vaut exactement les 2/3 de sa période de révolution autour du Soleil : on parle de résonnance 3:2. En conséquence, le jour solaire (temps entre deux passages du Soleil au méridien depuis le même lieu) vaut exactement deux années mercuriennes. La vitesse de Mercure sur son orbite étant plus élevée au périhélie qu'à l'aphélie, une journée à la surface apparaîtrait assez insolite pour un terrien, le Soleil allant d'ouest en est pendant quatre jours avant de reprendre sa marche apparente habituelle vers l'ouest.

Phases et transits de Mercure

Comme Mercure circule à l'intérieur de l'orbite de la Terre autour du Soleil, son éclairage vu de la Terre est variable : comme Vénus et la Lune, Mercure présente des phases. Mercure apparaît complètement illuminé (phase pleine) lorsqu'il est de l'autre côté du Soleil que la Terre, en premier quartier lors de l'élongation du matin, puis on observe le côté dans la nuit lorsque Mercure est du même côté du Soleil que la Terre, enfin un dernier quartier lors de l'élongation du soir. En pratique, seules les phases proches du premier et du dernier quartier sont observables.

Vu de la Terre, Mercure peut passer devant le Soleil, ce que l'on nomme un transit. Ce phénomène est relativement fréquent (envrion 13 fois par siècle), le prochain aura lieu le 11 novembre 2019.

Cette image composite retrace le transit de Mercure du 9 mai 2016.  Entre l'arrivée de Mercure devant le disque solaire (à gauche) et sa sortie (à droite) il s'est écoulé environ 7h30 (crédits NASA Solar Dynamics Observatory, un satellite en orbite terrestre observant le Soleil en continu)

Observer Mercure à la Montagne de Lure

L'observation télescopique de Mercure est rendue difficile par le fait que son élongation est toujours inférieure à 28° : sauf à observer en plein jour, la planète est donc basse sur l'horizon. Lors des élongations, Mercure apparaît comme un très petit quartier de lune, sans détail apparent.

C'est finalement à l'oeil nu que la planète est à son meilleur : dans les lueurs du crépuscule, lorsqu'elle reçoit la visite d'une très jeune ou très vieille Lune, soulignant la poésie de l'instant, comme pour cette image datant du matin du 11 octobre 2015 (crédits Philippe Filliatre, SAML) :

En 2019, il n'est pas prévu de soirée d'observation à Lure. En effet, il n'existe pas de date possible cette année offrant  une hauteur suffisante sur l'horizon après le coucher du Soleil pour une observation satisfaisante.