La planète Mercure permet d’intéressantes observations… à condition de ne pas manquer ses courtes périodes de visibilité !

La planète Mercure photographiée par la sonde Mariner 10. La planète est visible en croissant et on voit ses cratères en surface.
La planète Mercure photographiée par la sonde Mariner 10. Crédit : NASA/JPL/Northwestern University

Mercure est la planète la plus proche du Soleil, à une distance moyenne de 58 millions de kilomètres. Vue depuis la Terre, elle ne s’éloigne jamais beaucoup du Soleil et se recherche donc toujours près de l’horizon, au maximum à une quinzaine de degrés de hauteur. Parce qu’elle n’est visible au mieux que durant deux heures, le soir vers l’ouest et le matin vers l’est, elle est finalement assez peu observée. Et pourtant, elle se repère à l’œil nu et n’est pas dénuée d’intérêt dans un instrument !

Messager des dieux

La planète était en effet déjà observée il y a plusieurs milliers d’années par les Sumériens, les Babyloniens ou encore les Égyptiens. Mais ce sont les Grecs qui ont compris que le point lumineux qu’ils voyaient à l’ouest le soir et celui qu’ils voyaient à l’est le matin correspondaient en réalité au même astre. Étant donnée sa rapidité, ils désignèrent cet astre comme Hermès, le messager des dieux muni de pieds ailés pour se déplacer plus vite. Hermès pour les Grecs, Mercure pour les Romains : c’est ce dernier nom qu’a retenu l’astronomie moderne.

Photo montrant un croissant de Lune et Mercure, point brillant proche de l'horizon. Photo Carine Souplet
Alors que la Lune en croissant gagne rapidement de la hauteur de soir en soir, Mercure reste toujours proche de l’horizon (ici à droite dans le tiers inférieur de l’image). Un horizon dégagé est indispensable ! Image : Carine Souplet

Rapide, il faut en effet l’être pour observer Mercure, surtout aux latitudes moyennes. La planète n’y est jamais visible plus de deux semaines d’affilée dans des conditions acceptables : sitôt un peu sortie des brumes de l’horizon, elle y replonge aussitôt ! Et bien que ses apparitions se déroulent alternativement le matin ou le soir à un intervalle de quatre à huit semaines, elle est souvent trop basse sur l’horizon pour qu’on puisse tenter de l’observer. Il faut donc profiter des quelques apparitions favorables de la planète la plus rapide du Système solaire !

Notez que si l’on a en revanche la chance de l’observer près de l’Équateur, les plages d’observations s’allongent et les périodes propices sont plus nombreuses car la planète s’élève bien plus haut dans le ciel. Une particularité liée au fait que la bande du ciel où circule Mercure (et toutes les planètes) est plus verticale que dans les régions tempérées.

Mercure en 2021

En 2021, trois intervalles sont intéressants pour identifier et observer Mercure aux latitudes de la France métropolitaine :

La première période d’apparition favorable se déroule le soir, principalement entre le 15 et le 31 janvier. Tournez-vous vers le sud-ouest aux environs de 18h15 (heure de Paris) en veillant à ce que votre horizon soit bien dégagé car la planète reste assez basse : au mieux une dizaine de degrés de hauteur soit la largeur du poing. Condition indispensable : un ciel limpide ! L’animation ci-dessous donne une idée de l’éclat et de la position de la planète Mercure.

Animation de la position de Mercure dans le ciel du soir, du 15 au 31 janvier 2021, vu depuis le centre de la France à 18h15 (heure légale). Crédit : Stellarium/Stelvision

La seconde période favorable a également lieu le soir tout au long du mois de mai. Compte tenu des journées de plus en plus longues, il faut adapter l’heure d’observation en fonction du moment dans le mois :

  • à partir de 21h30 (heure de Paris) entre le 1er et le 10 mai :
Animation de la position de Mercure dans le ciel du soir, du 1er au 10 mai 2021, vu depuis le centre de la France à 21h30 (heure légale). Crédit : Stellarium/Stelvision
  • à partir de 21h45 entre le 11 et le 20 mai :
Animation de la position de Mercure dans le ciel du soir, du 11 au 20 mai 2021, vu depuis le centre de la France à 21h45 (heure légale). Crédit : Stellarium/Stelvision
  • à partir de 22h entre le 21 et le 31 mai :
Animation zoomée du croisement entre Vénus et Mercure à la fin du mois du 20 au30 mai 2021 vers 22h (heure de Paris). Crédit : Stellarium/Stelvision

Pour repérer Mercure, tournez-vous entre l’ouest et le nord-ouest. Attention à ne pas la confondre avec Vénus, beaucoup plus brillante mais qui se situe plus bas sur l’horizon que Mercure.  Observez l’étonnant ballet des deux planètes durant tout le mois : alors que durant la première quinzaine de mai, Mercure s’élève de soir en soir et s’éloigne de Vénus, pendant la seconde quinzaine Mercure replonge vers l’horizon et vers Vénus, alors que celle-ci regagne de la hauteur ! Plusieurs dates intéressantes sont aussi à retenir durant ce mois de mai :

  • le 3 mai à partir de 21h30, Mercure est à 2 degrés au sud-est de l’amas des Pléiades (pratique pour un premier repérage de la planète), à observer aux jumelles dans le crépuscule ;
  • le 13 mai vers 21h30, le très fin croissant de Lune se trouve à 2,5 degrés au sud-est de Mercure, et Vénus au sud-ouest en dessous ;
  •  le 14 mai vers 21h30, un bel alignement Lune Mercure Vénus s’étale entre l’ouest et le nord-ouest ;
  • le 28 mai à partir de 21h45, Mercure passe à l’est (à gauche) de Vénus à environ ½ degré (soit l’équivalent d’une pleine lune).
Illustration montrant Mercure à gauche de Vénus dans le ciel du crépuscule, telles qu'on les perçoit dans une paire de jumelles, le 28 mai 2021 vers 22h.
Aspect des planètes Mercure et Vénus dans une paire de jumelles de type 10×50, le 28 mai 2021 vers 22h (heure de Paris).

La troisième et dernière période favorable a lieu entre le 15 octobre et le 15 novembre, vers 7h30 (6h30 à partir du 31 octobre en France métropolitaine en raison du passage à l’heure d’hiver). Cette fois, il faut donc se tourner vers un horizon est/sud-est bien dégagé pour voir Mercure. Le 10 octobre à 7h45, sa hauteur atteint environ 10 degrés. Notez le sympathique rapprochement de Mercure avec le très fin croissant de Lune le 3 novembre : notre satellite surplombe alors la planète à un peu plus de 6°.

Lors de ces brèves apparitions, Mercure se repère à l’œil nu à condition de s’affranchir des difficultés liées à sa faible hauteur, mais aussi de la lumière du crépuscule ou de l’aurore. Si vous ne parvenez pas à localiser la planète alors que le ciel est encore clair, aidez-vous d’une paire de jumelles qui la révèlera plus aisément. Avec un peu de persévérance, il n’y a pas de grosse difficulté à accrocher Mercure à votre tableau d’observation.

Photo montrant le rassemblement de Mercure, Vénus et Jupiter dans le ciel le 27 mai 2013. Photo Alain Brodin.
Le 27 mai 2013, Mercure, Jupiter et Vénus étaient rassemblés sur l’horizon. Un moment éphémère saisi juste avant leur coucher à l’ouest. Image : Alain Brodin – Concours photo Stelvision

Un dernier conseil pour les observations du soir : si vous ne localisez pas la planète et que le temps défile, pensez qu’elle peut tout simplement être déjà passée derrière l’horizon ! Il ne reste alors qu’à renouveler l’observation les jours suivants.

Mercure aux instruments

On peut évidemment pointer sa lunette astronomique ou son télescope en direction de Mercure. Gardez toutefois en tête que compte tenu de sa faible hauteur, la planète est souvent brouillée par la turbulence atmosphérique et quasiment aucun détail de surface n’est accessible aux petits instruments. En revanche, il est possible d’observer les phases de la planète : en effet, tout comme pour Vénus, Mercure est située entre le Soleil et la Terre, si bien que nous ne voyons quasiment jamais sa face éclairée en entier !

Illustration montrant que Mercure tourne autour du Soleil sur une orbite plus proche que celle de la Terre. En conséquence, nous ne voyons que rarement sa face éclairée en entier : Mercure présente des phases, comme pour la Lune.
Mercure tourne autour du Soleil sur une orbite plus proche que celle de la Terre. En conséquence, nous ne voyons que rarement sa face éclairée en entier : Mercure présente des phases comme la Lune.

Lorsque Mercure nous présente entièrement sa face éclairée, la planète se trouve de l’autre côté du Soleil par rapport à la Terre : on dit qu’elle est en conjonction supérieure. Elle est alors inobservable car trop proche du Soleil. De plus, située au plus loin de nous (jusqu’à 220 millions de kilomètres), son diamètre apparent est minuscule (environ 4,5 secondes d’arc, dix fois plus petit que Jupiter) et présente bien peu d’intérêt !

Il devient possible de l’observer dès qu’elle s’éloigne de la conjonction supérieure. Mercure est alors très brillante car depuis la Terre, nous voyons une grande partie de la face éclairée, plus grande qu’un quartier. On dit que la planète est gibbeuse, comme pour la Lune.

Illustration montrant ce qu'un observateur peut voir des phases de Mercure suivant qu'il regarde le soir ou le matin. Les phases de la planète changent suivant sa position sur son orbite.
Suivant qu’on observe Mercure le soir ou le matin, sa phase évolue différemment de jour en jour : d’une phase gibbeuse vers un fin croissant le soir et d’un fin croissant vers une phase gibbeuse le matin.

Lorsqu’elle se trouve à l’une de ses élongations maximales (au plus loin du Soleil vu depuis la Terre), elle se présente sous la forme d’un quartier. Son diamètre apparent est alors un peu plus gros, de l’ordre de 8 secondes d’arc. C’est aussi le moment où Mercure se trouve au plus haut dans le ciel et c’est donc souvent ainsi qu’on la découvre pour la première fois ! Elle est encore relativement brillante à ce stade.

Enfin, lorsque Mercure se trouve sur la portion de son orbite située entre le Soleil et la Terre, elle se dessine sous la forme d’un croissant plus ou moins fin. Plus le croissant est mince et plus la planète est proche de nous, son diamètre apparent pouvant atteindre 13 secondes d’arc lors de la conjonction inférieure, c’est à dire lorsque le Soleil, Mercure et la Terre sont alignés. Mais autour de cette position, il devient difficile de l’observer en raison de sa proximité apparente avec le Soleil et parce que son éclat baisse fortement.

Représentation réaliste des phases de Mercure qui permet de comparer le diamètre apparent, la luminosité et la phase. Plus la planète est loin et plus elle est petite et brillante.
Représentation réaliste des phases de Mercure qui permet de comparer le diamètre apparent, la luminosité et la phase. En observation visuelle, les détails de surface sont en général invisibles. D’après le logiciel Stellarium.

Si vous avez la chance d’observer Mercure plusieurs jours d’affilée, vous noterez sans peine que le changement de sa phase est perceptible quasiment de jour en jour ! Un phénomène lié à la rapidité avec laquelle Mercure évolue sur son orbite. Alors, prêts à observer la planète la plus rapide du Système solaire ?