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Le Scorpion

Scorpius, Scorpii, Sco

Constellation du Scorpion.



Découverte
La constellation du Scorpion, traversée par l'écliptique et appartenant de ce fait au zodiaque, s'inscrit surtout dans une très riche région de la Voie Lactée.

Antarès *** est l'étoile la plus brillante de la constellation du Scorpion. Géante rouge de type spectral M1 en fin d'existence, elle nous apparaît bien rouge (son nom, qui signifie Rivale de Mars, se réfère à cette caractéristique). Elle est située à 700 années-lumière et sa magnitude absolue est autour de -5,28, soit une luminosité 10 000 fois supérieure à celle du Soleil. Il s'agit en fait d'une étoile variable semi-régulière dont la magnitude apparente évolue entre 1,10 et 0,90, sur une période d'environ 5 ans. Les instabilités de son éclat s'accompagnent d'une évacuation de matière issue de l'enveloppe externe de l'astre qui est ainsi plongé dans une nébuleuse brillante, IC 4666. On est ici dans le prolongement du complexe nébulaire entourant Rhô Ophiuchi (Ophiuchus). Antarès possède par ailleurs, à 3" d'écart, un compagnon de magnitude 6,0.
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Antarès et l'amas globulaire M 4.

Sargas est une étoile de magnitude apparente 1,86. Sa magnitude absolue de -2,75 correspond à une luminosité 1100 fois supérieure à celle du Soleil. Distance: 270 années-lumière.

Epsilon est une étoile de magnitude apparente 2,29 et de magnitude absolue -2,75 (soit l'équivalent de 41 soleils). Distance : 65 années-lumière.

Kappa, distante de 500 années-lumière, nous apparaît avec une magnitude de 2,39. Elle brille en réalité comme 2000 soleils. Magnitude absolue : -3,38.

Upsilon est une étoile dont la magnitude absolue de -3,31 correspond à la luminosité d'environ 2000 soleils. Sa magnitude apparente n'est que de 2,7 et sa distance de 500 années-lumière.

Tau est une étoile de magnitude apparente 2,82. sa distance est de 400 années-lumière. Magnitude absolue : -2,78 (1100 soleils).

Pi est une étoile de magnitude apparente 2,89 et de magnitude absolue -2,85, soit la luminosité d'un millier de soleils. Distance : 500 années-lumière

[La Voie Lactée]
[Les étoiles]

Excursion
Acrab est une étoile de magnitude apparente 2,56 éloignée de 500 années-lumière. Magnitude absolue : -3,5 (2000 soleils environ). C'est un astre de type spectral B1 accompagné de quatre autres composantes. La plus brillante, non liée physiquement, est de magnitude apparente 4,20.

Dschubba est une autre étoile multiple. Sa principale composante, éloignée de 400 années-lumière, est de magnitude apparente 2,29 (magnitude absolue -3,16, soit la luminosité de 2000 soleils) et de type spectral B0. Elle appartient à la proche association d'étoiles chaudes, dite Scorpion-Centaure, dont l'âge est estimé à vingt millions d'années aux maximum. La suivante est de magnitude 2,70.

Lesath est une étoile multiple dont la composante la plus brillante est de magnitude 4,30. Le second élément, de magnitude 6,70 est écarté de 41". Distance 108 années-lumière.

Alniyat est une étoile massive bleue de magnitude apparente 2,90, pour laquelle on a dénombré 4 composantes. Magnitude absolue : -3,86 (la luminosité de 3000 soleils). Distance : 800 années-lumière.

Grafias correspond à deux étoiles rapprochées par la perspective : Dzêta-1 Scorpii, qui est une supergéante bleue de magnitude 4,90 et Dzêta-2 Sco, une géante rouge éloignée de 116 années-lumière et de magnitude 3,80. Elle brille comme comme cent mille soleils et est 60 fois plus massive que le nôtre.

Shaula possède 3 composantes. La première (qui est aussi la deuxième étoile la plus brillante de la constellation...), distante de 700 années-lumière, est de magnitude apparente 1,62 et de magnitude absolue -5,05 (environ l'éclat de dix mille soleils). C'est une étoile chaude de la séquence principale de type spectral B2. La deuxième, écartée de 1'34", est de magnitude 12.

Xi Scorpii est une étoile double, dont la composante principale est une étoile F8 de la séquence principale de magnitude 4,20. Le second élément, de magnitude 4,40, est écarté d'environ 1". Leur révolution s'effectue en 45 ans 8,5 mois (figure ci-dessous). Distance du système : 68 années-lumière.

Orbite de Xi Scorpii

Découvert par W. Herschel, le 9 septembre 1781, ce système n'a été réobservé ensuite qu'en 1825, par J. Herschel et W. Struve. Mais, depuis cette époque, il a été suivi très régulièrement; malheureusement, sa position sur la sphère céleste rend son observation assez difficile pour les observatoires de l'hémisphère nord et les résultats de leur comparaison ne sont probablement pas exempts d'erreurs systématiques. Cependant, la presque circularité de son orbite qu'ils accusent paraît être démontrée d'une façon définitive; les fig. 48 et 49 donnent son orbite apparente et son orbite réelle.

D'ailleurs, Xi du Scorpion est une étoile triple en tout semblable à Dzêta de l'Écrevisse (Cancer), la troisième composante étant de magnitude 7,5, bleuâtre et à une distance actuelle de 7" environ du milieu des deux étoiles principales (Ch. André, 1900).

Iota-1 est une étoile de magnitude apparente 2,99 et de magnitude absolue -5,71, soit une luminosité 20 000 fois supérieure à celle du Soleil. Sa distance a été évaluée à 2000 années-lumière.

Mu-1 est une étoile distante de 800 années-lumière. Elle brille comme 3000 soleils (magnitude absolue -4,01), mais nous apparaît avec une magnitude de 3.

[Les étoiles multiples]
RR Scorpii est une variable rouge à longue période du type de Mira Ceti (Baleine). Sa magnitude évolue de 5,0 à 12,40 en 279 jours.

BM Scorpii, dans l'amas ouvert M 6, est une variable de type spectral K0, semi-régulière, dont la magnitude passe de 6,80 à 8,70 sur une période de 850 jours environ.

[Les étoiles variables]
L'amas du Papillon = M 6= NGC 6405 *** est un amas ouvert de magnitude globale 4,20. On peut y découvrir une centaine d'étoiles dispersées. Distance : 1500 années-lumière. Âge compris entre 50 et 100 millions d'années.
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M 6 : amas du Papillon.
L'amas du Papillon (M 6)
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M 7 est un amas relativement peu peuplé qui se détache sur une région beaucoup plus riche de la Voie lactée. De magnitude 3,30, il se situe à un petit millier d'années-lumière (les chiffres varient entre 800 et 1000...). Cet amas a été mentionné par Ptolémée.

M 7 est un amas ouvert relativement peu peuplé qui se détache sur une région beaucoup plus riche de la Voie lactée. De magnitude 3,30, il se situe à un petit millier d'années-lumière (les chiffres varient entre 800 et 1000...). Cet amas a été mentionné par Ptolémée.

M 7.
M 7. 

[Les amas ouverts]

Exploration
NGC 6322 est un amas ouvert moyennement riche, éloigné de 4000 années-lumière, où les étoiles se révèlent assez concentrées. Magnitude 6,0.

NGC 6383 est un amas ouvert plongé dans une région nébulaire. Sa magnitude est de 5,50 et l'on l'on peut y observer une quarantaine d'étoiles dispersées. Distance : 4500 années-lumière.

NGC 6231 est un modeste amas ouvert (association OB), situé à environ 5000 années-lumière de nous, et qui se signale surtout par la singulière relation qu'on lui suppose avec l'amas globulaire-NGC 6397 (Autel), puisque celui-ci pourrait avoir été à l'origine de sa formation quand il a traversé, il y a près de 5 millions les nuages du plan galactique desquels est issu NGC 6231.

NGC 6231
L'amas ouvert NGC 6231. 
Source : The STScI Digitized Sky Surveycompositage : Imago Mundi, © 2004, 2021

M 4 *** est un amas globulaire de magnitude 6,3, facile à repérer aux jumelles à l'ouest d'Antarès. Sa distance est estimée à 7 000 années-lumière (ce qui en ferait l'amas globulaire le plus proche de nous).

M 4.
L'amas globulaire M 4.
Credit & Copyright: T2KA, KPNO 0.9-m Telescope, NOAO, AURA, NSF

M 80 = NGC 6093 est un amas globulaire très ramassé, éloigné de 60 000 années-lumière. Sa magnitude photographique est de 7,80.

Catalogué en 1780 par Messier sous le n° 80 et décrit par lui comme une nébuleuse sans étoile ayant toute l'apparence d'un noyau cométaire, cet objet a été trouvé par W. Herschel comme formé par la réunion d'un très grand nombre de petites étoiles et comme constituant «l'amas globulaire le plus riche et le plus condensé qu'offre le Ciel à la contemplation des astronomes ».
Il y a quelque quarante ans, cet amas a beaucoup attiré l'attention des observateurs. Le 21 mai 1860, Auwers et Luther signalaient, en effet, la présence, au milieu de la nébulosité qu'il forme dans une petite lunette, d'une étoile brillante de 6,5 gr. qu'ils n'avaient point aperçue depuis le printemps de 1859 (pas même le 18 mai 1860), époque où ils avaient commencé à étudier cette région : le 22 mai l'étoile avait gardé le même éclat, et le 25 elle avait beaucoup diminué. De son côté, et d'une façon tout à fait indépendante, Pogson, étudiant le 28 mai la même région avec l'équatorial d'Hartwell [1], vit avec surprise une étoile de 7,6 gr. remplacer la nébuleuse qu'il avait coutume de voir; le 10 juin, l'apparence stellaire avait à peu près disparu, mais l'amas montrait encore un éclat insolite et une condensation centrale marquée.
[1] Tout à côté de l'amas, à 40" d'ascension droite et à 3' de déclinaison, sont des deux variables R et S Scorpion, découvertes en 1853 et 1854 par Chacornac et redécouvertes par Pogson en 1857; c'est la surveillance de ces variables qui d'amenait sur cette portion du ciel.
Il est difficile de ne pas attribuer ces variations incontestables d'aspect à l'existence d'une étoile variable à longue période, située juste sur le rayon visuel de l'amas. Cette coïncidence est déjà à elle seule extraordinaire; mais ce qui étonne au moins autant, c'est l'existence de 3 variables à longue période dans une étendue angulaire aussi faible (Ch. André, 1900).

M 80.
L'amas globulaire M 80.
Crédit: F. R. Ferraro (ESO /Bologna Obs.), M. Shara (STSci /AMNH) et al.,
& the Hubble Heritage Team (AURA/ STScI/ NASA)

IC 4499 est un amas globulaire de magnitude 4,40, situé à 60 000 années-lumière.
[Les amas globulaires]

Curiosités
Plusieurs petits essaims d'étoiles filantes ont leur radiant dans cette constellation ou à à ses frontières. On citera ne citera que alpha-scorpiides, dont l'appellation s'applique, au vu de notre documentation, à ce qui semble correspondre à deux essaims distincts (ou à deux courants d'un même essaim?). Le premier est un petit essaim  (ZHR = 5) qui a son radiant près de Dschubba. Sont activité débute fin avril; le maximum se situant autour du 13 mai. Le second, plus actif (ZHR = 15) se situe à la frontière d'Ophiuchus, et s'enfonce actuellement dans cette  constellation; il est actif entre le 1er et le 17 juin (maximum le 5 juin). 
18 Scorpii, tout au nord de la constellation, est une étoile banale... tellement banale qu'on désespérait d'en découvrir jamais une comme elle! En fait, ce qui signale cette étoile à notre attention de Terriens, c'est que c'est, à ce jour, l'étoile qui ressemble le plus au Soleil. Située à 47,5 années-lumière, elle affecte une témpérature de surface de 5789 K, contre 5777 pour le Soleil, et effectue sa rotation en 23 jours,contre 25 pour notre étoile. Son âge est estimé à 4,2 milliards d'années (contre 4,5).

Egalement dans cette constellation, la source X la plus proche (et la plus intense), Scorpius X-1, qui n’est qu’à quelques centaines d’années de lumière du Système solaire.


Repérages
Le tableau ci-dessous donne les coordonnées (époque J2000,0) des objets du ciel profond mentionnés dans cette page : [Les systèmes de coordonnées]
Nom Ascension droite Déclinaison
M 6 17h40m00s -31°50'26"
M 7 17h53m51s -33°12'27"
NGC 6231 16h54m19s -41°47'02"
NGC 6322 17h18m22s -41°08'58"
NGC 6383 17h34m42s -31°29'49"
M 4 16h23m37s -25°42'44"
M 80 16h17m01s -21°15'10"
IC 4499 17h36m09s -43°19'43"

NGC 6357.
La nébuleuse NGC 6357 renferme en son centre l'amas ouvert Pismis 24.
Ce complexe nébulaire se situe à 8000 années-lumière.

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