La Lune ne parcourt pas la Terre selon un cercle parfait. Son orbite est une ellipse, la Lune est donc parfois plus proche de la Terre et parfois plus éloignée. Ce changement de distance est l’une des raisons pour lesquelles les éclipses solaires peuvent être si différentes.
Lorsque la Lune est suffisamment proche et que l’alignement est correct, elle peut couvrir complètement le Soleil et créer une éclipse solaire totale. Lorsque la Lune est plus éloignée, elle peut paraître légèrement trop petite, laissant un anneau de lumière solaire autour d’elle. Cela crée une éclipse annulaire.
Périgée et apogée
Le point de la Lune le plus proche de la Terre est appelé périgée. Son point le plus éloigné est appelé apogée.
La différence est suffisamment grande pour avoir de l’importance dans le ciel. Près du périgée, la taille apparente de la Lune est plus grande. Près de l'apogée, il est plus petit. Vous le remarquerez peut-être dans les titres de « super lune », mais la même géométrie compte lors des éclipses solaires.
La taille apparente du Soleil change également un peu au cours de l'année car l'orbite de la Terre autour du Soleil est légèrement elliptique. Les prédictions d'éclipse tiennent compte des deux distances, mais le changement de distance de la Lune est généralement la raison la plus évidente de la géométrie de l'éclipse totale ou annulaire.
Pourquoi la distance change le type d'éclipse
Lors d'une éclipse solaire, la Lune projette une ombre dans l'espace. La partie la plus sombre est l'ombre. Si l’ombre atteint la Terre, les observateurs à l’intérieur peuvent voir la totalité.
Lorsque la Lune est plus éloignée de la Terre, l’ombre peut se terminer avant d’atteindre le sol. Au-delà de la pointe de l'ombre se trouve l'antumbra. Les observateurs à l’intérieur de l’antumbra voient la Lune centrée sur le Soleil mais pas assez grande pour la couvrir. Le résultat est une éclipse annulaire, ou anneau de feu.
Cela signifie qu’une éclipse annulaire n’est pas une éclipse totale ratée. Il s'agit d'une géométrie d'ombre différente créée par la distance de la Lune et l'alignement Soleil-Lune-Terre.
Le test de la taille apparente
La question clé est simple : la Lune semble-t-elle plus grande que le Soleil, plus petite que le Soleil, ou presque exactement de la même taille ?
Si la Lune apparaît plus grande et traverse le Soleil de manière centrale, la totalité est possible. S'il paraît plus petit, une annularité est possible. Si l'alignement est décalé, les observateurs voient une éclipse partielle, quelle que soit la distance de la Lune.
C'est pourquoi le type d'éclipse dépend à la fois de la distance et de l'alignement. Une Lune proche avec un mauvais alignement ne constituera pas la totalité de votre emplacement. Un alignement central parfait avec une Lune lointaine peut provoquer une éclipse annulaire.
Pourquoi les éclipses hybrides se produisent
Les éclipses hybrides se situent près de la limite entre totale et annulaire. Sur une partie du trajet, la surface incurvée de la Terre est suffisamment proche de la Lune pour que l'ombre puisse l'atteindre. Sur une autre partie, l’ombre est insuffisante et les observateurs voient une annularité.
L'orbite elliptique de la Lune contribue à rapprocher l'éclipse de ce seuil. La courbure de la Terre décide alors quelles parties du chemin tombent à l'intérieur de l'ombre et quelles parties tombent à l'intérieur de l'antumbra.
Les éclipses hybrides sont rares car la géométrie doit être finement équilibrée.
Pourquoi les circonstances locales sont toujours importantes
Le type d'éclipse globale est utile, mais votre emplacement décide de ce que vous voyez réellement. Une éclipse totale a un chemin de totalité étroit entouré d'une zone partielle beaucoup plus large. Une éclipse annulaire a une trajectoire d'annularité étroite entourée d'une visibilité partielle.
SolarWatch se concentre sur les circonstances locales car la question utile n’est pas seulement « De quel type d’éclipse s’agit-il ? C'est "Quel type d'éclipse se produit à mon point d'observation exact, et quand ?"
Cette vue locale inclut les temps de contact, l'altitude du Soleil, la magnitude, l'obscurcissement et la durée pendant laquelle la totalité ou l'annularité se produit.
Sources et guides associés
- La NASA explique que la distance changeante de la Lune aide à déterminer les types d'éclipse totale et annulaire.
- La [géométrie de l'éclipse solaire] de la NASA GSFC (https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/SEgeometry.html) décrit comment l'ombre, la pénombre et l'antumbra créent différentes expériences d'éclipse.
- Le guide lunaire de la NASA explique [l'orbite elliptique, le périgée et l'apogée] de la Lune (https://science.nasa.gov/moon/facts/).
- Guides SolarWatch associés : pourquoi la Lune a la même taille que le Soleil, les quatre types d'éclipse solaire, les numéros d'éclipse expliqués et le chemin de la totalité.
Voir dans SolarWatch
Ouvrez le catalogue des éclipses solaires dans SolarWatch et comparez les éclipses totales et annulaires. Le type d'éclipse, la carte du trajet et les circonstances locales montrent comment un petit changement dans la taille apparente de la Lune peut transformer la totalité en un anneau de feu.