L’événement est rare : la planète Mercure passe devant notre étoile le lundi 11 novembre 2019. Un phénomène étonnant, observable durant plusieurs heures avec un petit instrument équipé pour l’observation du Soleil.

Image composite montrant le passage de Mercure devant le Soleil au fil des heures, le 9 mai 2016.
Crédit : NASA’s Goddard Space Flight Center/SDO/Genna Duberstein.

De temps à autre, les planètes Vénus et Mercure passent devant notre étoile et il est alors possible de les voir en ombre chinoise sur le disque solaire durant quelques heures. Ces opportunités sont rares : pour Mercure, la dernière fois date du 9 mai 2016 et il faut profiter de l’occasion offerte ce 11 novembre 2019 car le suivant se produira le… 13 novembre 2032 ! Pour Vénus, c’est encore plus exceptionnel : son dernier passage devant le Soleil date de 2012, et il faut désormais attendre 2117 pour le prochain !

Pourquoi Mercure passe devant le Soleil ?

C’est un phénomène possible uniquement pour les planètes dont l’orbite est située entre celle de la Terre et le Soleil et donc, seulement avec Mercure et Vénus. Un passage (appelé aussi transit) se produit lorsque le Soleil, Mercure (ou Vénus) et la Terre sont alignés.

Cet alignement pourrait se produire plusieurs fois par an si les orbites des deux planètes étaient exactement dans le même plan. Seulement ce n’est pas le cas : l’orbite de Mercure est inclinée de 7° par rapport à celle de la Terre. Il faut donc attendre le moment ou Mercure passe à l’une des deux intersections (appelées nœuds) entre les orbites, en mai et en novembre, pour assister éventuellement au phénomène… À condition que l’alignement Soleil-Mercure-Terre soit parfait ou presque, ce qui est loin d’être le cas à chaque fois !

L’orbite de Mercure est inclinée de 7° par rapport à celle de la Terre. Mercure circule en dessous du plan de l’orbite de la Terre de mai à novembre (1) et au-dessus de ce plan de novembre à mai (2). Les deux intersections entre ces plans et où passe Mercure s’appellent les nœuds : ascendant lorsque Mercure passe de 1 à 2 et descendant lorsque Mercure passe de 2 à 1. Mercure est éventuellement visible devant le Soleil depuis la Terre lorsqu’il passe à l’un de ces nœuds, mais il faut aussi que la Terre soit alignée avec Mercure et le Soleil au même moment, ce qui ne se produit pas systématiquement.

Les transits de Mercure se succèdent finalement selon un cycle de 13 ou 33 ans en mai et 7,13 ou 33 ans en novembre, soit au total 13 à 14 fois par siècle.

Visible en de nombreux endroits de la Terre le 11 novembre 2019

Le passage de Mercure du 11 novembre 2019 est visible quasi-simultanément par tous les habitants de la Terre qui voient le Soleil dans le ciel au moment où se déroule le phénomène. D’une durée totale de 5h 29min, celui-ci est ainsi visible depuis l’Amérique, l’Afrique, l’Europe et le Moyen-Orient qui y assisteront en totalité ou partiellement (le phénomène peut avoir déjà débuté au lever du Soleil ou ne pas être terminé à son coucher). Vous l’avez compris, les régions qui sont donc entièrement privées du phénomène sont celles où le Soleil est couché durant ces 5h 29min.

Visibilité du passage de Mercure devant le Soleil le 11 novembre 2019 dans le monde.
Crédit : Stelvision, d’après une carte de F. Espenak

Outre le fait que le Soleil soit levé, c’est ensuite la météo qui peut principalement empêcher cette observation mais comme le phénomène dure plusieurs heures, même si le ciel est nuageux, il est toujours possible d’espérer une éclaircie à un moment où à un autre.

En France métropolitaine, le moment ou le disque de Mercure touche le disque solaire (1er contact) se produit à 13h35. A 13h37, Mercure est entièrement visible devant le Soleil (2e contact) et commence sa lente progression. Notre étoile qui a passé son point culminant au sud environ une heure plus tôt est déjà en train de décliner progressivement vers l’horizon ouest. Le maximum du phénomène, c’est-à-dire le moment ou le centre de Mercure est au plus près du centre du Soleil, a lieu à 16h19. A ce moment, notre étoile n’est déjà plus qu’à une petite dizaine de degrés de hauteur. Elle se couche environ deux heures plus tard (17h16 à Paris) alors que Mercure n’a pas encore achevé son passage : après avoir touché son bord à 19h02 (3e contact), le disque de Mercure quitte en effet complètement la surface solaire à 19h04 (4e contact). Le phénomène n’est donc pas entièrement visible.

Représentation schématique du passage de Mercure devant le Soleil le 11 novembre 2019. Mercure (disques noirs) est à l'échelle par rapport au disque solaire.
Principaux moments du passage de Mercure (petits disques noirs) devant le Soleil le 11 novembre 2019. Mercure est à l’échelle par rapport au disque solaire. L’écliptique correspond à la projection du plan de l’orbite terrestre dans le ciel, ligne sur laquelle est aussi centrée le déplacement du Soleil.

En Belgique et en Suisse, les conditions sont assez similaires à la France métropolitaine, seuls l’horaire de coucher du Soleil et sa hauteur sur l’horizon varient.

En Tunisie, en Algérie et au Maroc, le Soleil se couche également avant la fin du phénomène, les 3e et 4e contact ne sont donc pas visibles. En revanche, le Soleil plus haut sur l’horizon est synonyme de meilleures conditions d’observation.

En Polynésie française, le Soleil se lève alors que Mercure a déjà commencé son passage depuis plusieurs heures, Mercure se trouve alors au maximum du transit : toute la deuxième partie du phénomène est visible.

Le Québec, les Antilles, la Guyane française font partie des territoires qui peuvent voir le phénomène dans son intégralité, au plus haut dans le ciel en milieu de journée. À l’extrême ouest de l’Afrique, le transit de Mercure est visible entièrement mais se termine peu avant le coucher du Soleil.

Sur l’île de La Réunion, seules les deux premières heures du phénomène sont observables, puis le Soleil se couche.

Une grande partie de l’Asie, l’Australie et la Nouvelle Calédonie ne peuvent assister au phénomène, celui-ci se déroulant alors qu’il fait nuit.

lieu 1er contact 2e contact maximum 3e contact 4e contact lever/coucher du Soleil
Papeete (Polynésie française) 5h19 8h02 8h04 5h15/18h10
Québec (Canada) 7h35 7h37 10h19 13h02 13h04 6h40/16h16
Fort-de-France (Martinique) 8h35 8h37 11h19 14h02 14h04 6h02/17h34
Cayenne (Guyane française) 9h35 9h37 12h19 15h02 15h04 6h14/18h11
Bamako (Mali) 12h35 12h37 15h19 18h02 18h04 6h27/18h04
Tunis (Tunisie) 13h35 13h37 16h19 6h52/17h13
Bruxelles (Belgique) 13h35 13h37 16h19 7h50/17h02
Paris (France) 13h35 13h37 16h19 7h52/17h16
Berne (Suisse) 13h35 13h37 16h19 7h26/17h01
Rabat (Maroc) 14h35 14h37 17h19 7h55/18h27
Saint-Denis (La Réunion) 16h35 16h37 5h28/13h33
Horaires en temps universel 12h35 12h37 15h19 18h02 18h04 5h28/13h33

Événements visibles du passage de Mercure devant le Soleil le 11 novembre 2019 pour différents lieux dans le monde. Les horaires sont donnés en heure légale pour le lieu. La dernière ligne donne les horaires du phénomène en temps universel (T.U.).

Comment observer le phénomène

L’observation du passage de Mercure devant le Soleil nécessite d’utiliser un instrument car le phénomène est invisible à l’œil nu. Attention, il est indispensable de prendre les mêmes précautions que pour une observation classique du Soleil ou d’une éclipse de Soleil.

N’observez jamais le Soleil sans protection, et en particulier ne regardez jamais le Soleil à travers un instrument qui n’est pas équipé d’un filtre approprié.

Les modèles présentant les meilleures garanties sont ceux qui se placent à l’entrée de l’optique de l’instrument (par exemple, les filtres Baader ASTF80 et ASTF140). N’utilisez surtout pas les petits filtres notés « sun » ou « soleil » se vissant à l’arrière des oculaires, qui sont susceptibles d’éclater à la suite d’un échauffement excessif. Tout autre filtre « bricolé » est aussi à proscrire : noir de fumée, lunettes de soleil, radiographies ou films argentiques…

Un filtre spécial soleil placé à l’avant du tube instrumental offre la meilleure garantie d’observation en toute sécurité. Ici, le filtre Baader ASTF140 installé sur un STELESCOPE 130.

Une fois le filtre installé sur l’instrument, veillez à ce qu’il ne puisse pas tomber accidentellement pendant l’observation (à l’aide d’adhésif, d’un élastique ou toute autre fixation). Si vous souhaitez utiliser un chercheur, équipez-le également d’un filtre. Sinon, démontez-le ou placez son capuchon de protection à l’avant. Si votre instrument est muni d’un pointeur point rouge, vous n’êtes pas obligé de le démonter mais vous ne pouvez pas vous en servir pour pointer.

Pour viser le Soleil sans chercheur, observez l’ombre du tube de votre télescope sur le sol et faites en sorte qu’elle soit la plus circulaire possible.

Que voir ?

Songez que le diamètre apparent de Mercure est 194 fois plus petit que celui du Soleil au moment de ce passage ! Une valeur qui varie un peu à chaque transit en fonction de la distance Soleil-Mercure. En conséquence, il faut un grossissement d’au moins 50, voire 70 fois pour espérer voir la petite bille noire qu’est Mercure en ombre chinoise devant le Soleil.

Les moments les plus intéressants à suivre sont l’entrée et la sortie du disque de Mercure devant celui du Soleil, s’ils sont observables depuis le lieu d’observation. Réussir à détecter visuellement le moment où ce minuscule disque noir commence à mordre l’énorme globe solaire est le petit défi du jour à relever… Surtout qu’il faut savoir à quel endroit cela se produit ! Une petite astuce à ce sujet : l’entrée du disque de Mercure se trouve du côté opposé à la direction de déplacement du Soleil dans le ciel. Il suffit donc de regarder de quel côté le Soleil sort du champ de l’oculaire lorsqu’on l’observe dans un instrument non motorisé et de guetter l’entrée de Mercure à l’opposé.

Animation du passage ou transit de Mercure du 9 mai 2016, réalisé par Jérôme Greblac.
Cette animation de 24 images montre le passage de Mercure devant le Soleil du 9 mai 2016, saisi depuis l’Allemagne. La fin du transit a été masquée par les nuages.
Crédit : Jérôme Greblac

Autre possibilité intéressante d’observation : si le Soleil est paré de quelques taches à sa surface (des zones plus sombres allant jusqu’au noir où la température est plus faible) et que Mercure passe à proximité, on peut voir son déplacement progressif à côté du point de repère que forment ces taches. En l’absence de ce type de point de repère, il est plus difficile de se rendre compte du déplacement de la planète : espacez vos observations d’au moins 5 minutes pour vous rendre compte d’un changement dans sa position sur le disque.

Autre observation possible, délicate mais qui peut se révéler spectaculaire : l’observation du transit au moment où le Soleil passe derrière l’horizon. C’est possible pour tous les observateurs d’Europe de l’Ouest et d’Afrique du Nord au coucher du Soleil, et en Polynésie française à son lever. Il faut pour cela avoir un ciel limpide, ce qui est un défi au mois de novembre (sauf pour nos amis Polynésiens !)… Mais si c’est le cas, vous pourrez admirer le disque de Mercure sur un Soleil dont l’image est déformée par l’épaisse atmosphère qu’elle traverse, avec en premier-plan les ombres chinoises du paysage terrestre… Une scène assez fugace, mais qui peut être inoubliable !

Sur cette image du transit de Mercure du 9 mai 2016, une tache solaire est bien visible en haut et au centre de notre étoile. Le passage de légers nuages renforce l’esthétique de la prise de vue.
Photo : Didier Auberget – Concours photo Stelvision.

Enfin, dernière suggestion : les quelques heures d’observation à suivre ce transit de Mercure sont propices à un peu de réflexion sur les dimensions de notre Système solaire et notre place dans celui-ci. Car le diamètre réel de la minuscule Mercure est 285 fois plus petit que celui du Soleil, quand la Terre est à peine trois fois plus grosse… Quand on réfléchit à la taille d’un être humain rapportée à celle de la Terre, il y a de quoi avoir le vertige !

Mise à jour après l’événement

En France, rares ont été les chanceux qui ont pu observer le phénomène en raison de conditions météo catastrophiques. Mais certains ont pu exploiter quelques éclaircies et garder une trace de l’événement !

Photo prise le 11 novembre 2019 par Luc Carpentier (Société Astronomique du Boulonnais) dans le Pas-de-Calais.