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Cassiopée

Cassiopeia, Cassiopeiae, Cas

Constellation de Cassiopée.

Découverte
Facilement reconnaissable avec ses cinq étoiles formant un W quand elle se trouve au-dessus du pôle nord céleste, et un M, quand elle est au dessous, Cassiopée, anciennement nommée Cerva, ou encore la Chaise ou le Trône, fait partie des 48 constellations remontant à l'Antiquité. Cette région du ciel traversée par la Voie Lactée comporte de nombreux objets intéressants à observer.

Schedir est une géante de type spectral K0 et se situe à 230- années-lumière de nous. Magnitude apparente : 2,24; magnitude absolue : -1,99, soit 500 fois le Soleil. L'étoile est légèrement variable sur une période de 79 jours.

La variabilité de cette étoile a été annoncée par W.-R. Birt en 1832 [1] John Herschel l'avait également reconnue à peu près à la même époque [2]. Depuis, Bogulawski, Goodricke, Heis, Schmidt et Argelander en ont observé les variations.
[1] Memoirs of the Astronomical Society of London, vol. XI, p. 279.
[2] Astronomische Nachrichten, vol XVI, p. 188.
Les changements d'éclat de cette étoile sont compris entre des limites très étroites (2gr.,2 à 2 gr.,8), et la détermination des différents éléments de sa variabilité est très difficile. Néanmoins, par la discussion de l'ensemble des observations, Argelander croit pouvoir conclure pour la durée de sa période à la valeur :
79, 03 j.

Il ajoute, d'ailleurs, que cette durée ne doit être admise qu'avec beaucoup de réserves : 

« les variations d'éclat sont si faibles que ses fluctuation se détachent difficilement des erreurs d'observation; surtout la comparaison d'étoiles si brillantes est toujours très difficile et rendue plus incertaine encore par suite de leurs colorations différentes. Aussi, il est toujours très pénible d'assigner les époques des maxima et des minima. Je n'ai donc noté que les moments décisifs, et il se pourrait due la période soit beaucoup plus courte. Aussi, je considère que cette étoile doit être soumise à un nouvel examen. » (Ch. André, 1899).
On lui connaît également deux compagnons. L'un à 17,5", l'autre, une étoile massive bleue à 63" :
Découvert le 17 août 1799 par W. Herschel, ce système n'a accompli depuis lors qu'une moitié de ses révolutions. D'après les mesures micrométriques d'Otto Struve (1856) et héliométriques de Bruno Peter (1895 et 1898) sa parallaxe serait de 0", 154, ce qui le, place à une distance de un million et demi de fois l'unité astronomique et donne à son demi grand axe une longueur de 39 fois cette même unité. En 1881, Ludwig Struve a discuté le mouvement relatif du compagnon autour du centre de gravité commun du système : il résulte de ses investigations que le rapport M'/M, de la masse du compagnon à celle de l'étoile principale est : M'/M = 0,366. Comme, avec la parallaxe précédente, la masse totale des deux étoiles est 4,3 les masses des deux étoiles seraient alors 3,1 et 1,2 fois la masse combinée du Soleil et de la Terre. L'étoile principale a donc une masse sensiblement triple de celle du Soleil, celle du compagnon lui étant à peu près égale; le demi grand axe de son orbite est lui, peu plus grand que celui de Neptune; mais par suite de la valeur assez grande de l'excentricité, le compagnon serait, au passage au périastre, de beaucoup à l'intérieur de l'orbite de cette planète (Ch. André, 1900).
Caph, étoile plus banale de la séquence principale, distante de 54 années-lumière, dont la magnitude apparente est de 2,28, et la magnitude absolue de 1,17 (29 fois plus lumineuse que le Soleil).

Segin est une géante bleue distante de 500 années-lumière. Elle nous apparaît avec une magnitude de 3,35, mais sa luminosité absolue vaut 700 fois celle du Soleil (magnitude intrinsèque : -2,31).

[Les étoiles]

Excursion
Ksora = Ruchbah - Fausse variable, mais vraie double, elle appartient à la même famille que Algol, dans la constellation de Persée. Autrement dit, il s'agit d'un couple d'étoiles dont le plan de l'orbite est orienté selon notre ligne de visée. Résultat, chaque composante éclipse alternativement sa compagne et nous vaut des variations de luminosité de l'ensemble. La période de ce couple est de 759 jours. Mais l'amplitude des variations est faible : entre les magnitudes 2,70 et 2,80. La magnitude absolue de l'étoile principale est évaluée à 0,24 (équivalant à 70 fois la luminosité du Soleil), sa distance à 99 années-lumière.

Achird ***est une autre étoile multiple. Elle est située à 19,4 années-lumière,. Elle possède huit composantes. Les deux plus lumineuses sont de magnitudes 3,46 et 7,40. Leur séparation est de 11,2". C'est un beau couple rouge et or, à observer avec un petit télescope, dont la période de révolution est estimée à 526 ans. La principale composante a une magnitude absolue de 4,59, ce qui en fait une étoile d'une luminosité de 25% supérieure à celle du Soleil
[Les étoiles doubles]
Cih, belle bleue de type B0, est une variable irrégulière dont l'éclat évolue autour de la magnitude 2,15 (entre les magnitudes 1,60 et 3,30, pour être plus précis). Sa magnitude absolue mayenne est de -4,22, ce qui correspond à une luminosité 4000 fois supérieure à celle du Soleil. Distance mesurée : 700 années-lumière.

R Cas est une variable rouge à longue période comparable à Mira de la Baleine. Sa magnitude passe en 431 jours de 4,8 à 13,6.

Rhô Cas est une variable irrégulière analogue à R de la Couronne Boréale.

[Les étoiles variables]

Exploration
Quantité d'amas ouverts peuvent s'observer dans Cassiopée. Quelques uns sont déjà accessibles avec une paire de jumelles. La plupart, cependant, demandent un petit télescope. Certains de ses amas, jeunes, sont encore nimbés de ce qu'il reste de la nébuleuse qui a donné naissance à leurs étoiles. En voici une sélection :

M52 = NGC 7654 *** : cet amas ouvert situé à 7000 années-lumière compte 120 étoiles entre les magnitudes 11 et 13.


M 52

M 103 est un amas ouvert d'une soixantaine d'étoiles entre les magnitudes 7 et 11, à chercher près de Ksora. Distance : 8100 années-lumière. Âge estimé : 20 millions d'années.


M103

NGC 457 ***, un autre amas ouvert, bien reconnaissable, près de f (Phi) Cas. Magnitude visuelle de 6,40. Environ 80 étoiles.
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NGC 457.
NGC 457 (AD = 01h 19' 40.08"; déc. = +58° 17' 16.8") et, ci-dessous, NGC 7789.
Source : The STScI Digitized Sky Surveycompositage : Imago Mundi, © 2011-2017.
NGC 7789.

NGC 7789 , aussi connu sous le nom de Rose de Caroline (en hommage à Caroline Herschel) est déjà visible avec des jumelles. Celles-ci peuvent révéler une quarantaine d'étoiles étoiles. La lumière tarde 8000 ans à nous parvenir de cet amas ouvert, d'un diamètre d'environ 50 années-lumière (ce qui lui confère un diamètre apparent comparable à celui de la Lune)..

Plusieurs amas ouverts à l'est de la constellation sont associés à des nébulosités. Les trois plus brillants sont NGC 1027, IC 1805 (voir ci-dessous) et IC 1848. Leurs magnitudes tournent autour de 6,50. Le premier se situe à 3500 années-lumière, les deux autres deux fois plus loin.

W 4

IC 1805
W 4 est une cavité de gaz très dilué et chaud (cheminée) creusée dans un milieu plus froid et dense. Elle est comprise comme le résultat de l'explosion de multiples supernovae qui auraient explosé dans le jeune amas tout proche (IC 1805, immergé dans une belle nébuleuse, et dont les principales étoiles (de type B0) ont des magnitudes comprises entre 6,5 et 7) ou par l'action des vents stellaires issus des étoiles les plus massive de cet amas. Distance : 7500 années-lumière. A proximité se trouve une autre très belle nébuleuse, IC 1795 :
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IC 1795 (constellation de Cassiopée).
La nébuleuse diffuse IC 1795 (A.D. : 2h 26mn 42 s; déc. +62°01' ).
 Source : The STScI Digitized Sky Surveycompositage : Imago Mundi, © 2011.
[Les amas ouverts]
NGC 7635 = la nébuleuse de la Bulle (23h20.7mn +61°12') est une nébuleuse planétaire accessible aux petits télescopes. L'enveloppe gazeuse en expansion a environ 10 années-lumière de diamètre.

NGC 7635
[Les nébuleuses planétaires]

Curiosités
La supernovaobservée par Tycho Brahé se situe dans cette constellation, un peu au nord-ouest de l'étoile Kappa
En novembre 1572, tous les yeux se tournèrent vers cette constellation : une étoile plus brillante que Véga (Lyre), Sirius (Grand Chien) et même Jupiter s'y était montrée tout à coup; la Pèlerine, c'était son nom, était aussi brillante que Vénus en quadrature; on la voyait en plein midi quand le ciel était pur. Elle demeura visible au même point du ciel pendant 17 mois; mais à partir de janvier 1573, elle fut moins brillante que Jupiter; au mois d'avril, elle descendit à la seconde magnitude. Elle diminua rapidement d'éclat et disparut en mars 1574. Elle était blanche pendant les deux premiers mois que dura son éclat maximum, puis elle devint jaune, enfin rouge et s'éteignit finalement. Quelques astronomes crurent que c'était une comète, et la même que celle que l'on prétendait être apparue à la naissance de Jésus-Christ : elle annonçait donc son second avènement. Tycho Brahé réfuta ces idées, et il composa à cette occasion un grand ouvrage intitulé De nova stella anni 1572
Cet événement a correspondu à l'explosion d'une naine blanche appartenant à un système binaire (on parle alors de supernova de type I). Aujourd'hui, le gaz résiduel dispersé par le cataclysme est très dilué et presque indécelable, même par les grands télescopes.


SN Tycho

[Les supernovae]
Un essaim météorique a son radiant dans cette constellation. Il s'agit des cassiopéides. Actives du 8 au 13 novembre, ces étoiles filantes connaissent un pic d'activité vers le 9 novembre, avec un ZHR de 18. 

Repérages
Le tableau ci-dessous donne les coordonnées (époque J2000,0) des objets du ciel profond mentionnés dans cette page :
Nom Ascension droite Déclinaison
M 52 23h24m13s 61°35'42"
M 103 01h33m14s 60°42'33"
NGC 457 01h19m04s 58°19'55"
NGC 7789 23h57m01s 56°43'53"
NGC 1027 02H42m42s 61°32'53"
IC 1805 02h32m43s 61°27'20"
IC 1848 02h51m11s 60°26'28"
NGC 281.
NGC 281 avec, en son centre l'amas ouvert IC 1590. Distance : 10 000 années-lumière.
(AD : 00 52 59.35; déc. +56 37 18.8).
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