Spectre de Brocken

Le spectre de Brocken est formé par la diffusion de la lumière par les gouttelettes qui forment le brouillard. La condition optimale pour l'observer est d'avoir un Soleil bien dégagé derrière soi et une nappe de brouillard devant soi. On a donc le Soleil dans le dos, et l'on observe l'apparition d'un cercle lumineux et coloré à l'exacte opposée du Soleil. Ce cercle lumineux a pour nom la Gloire. On observe aussi une zone centrale sombre, qui n'est autre que l'ombre de l'observateur, cachant le centre et le bas de la Gloire: c'est le Spectre de Brocken. Chaque personne voit donc son propre spectre.
Il arrive aussi que l'on voie un cercle lumineux plus large (35 à 40° par rapport au point anti-solaire), c'est le "fogbow" en anglais, que l'on pourrait traduire par "arc-en-brume": il s'agit d'un arc-en-ciel formé par les gouttelettes de la brume. La principale différence etant que dans ces minuscules gouttelettes la lumière est diffractée et produit donc un arc plus diffus et pale qu'un traditionnel arc-en-ciel. On peut aussi observer des arcs surnuméraires en allant vers le centre de l'arc principal.
Pour un complement détaillé sur la théorie, voir l'incontournable site de Les Cowley:
Gloire et Spectre de Brocken: http://www.sundog.clara.co.uk/droplets/glory.htm
"Fogbow": http://www.sundog.clara.co.uk/droplets/fogbow.htm

Les photos de cette section ont été prises le 11 Novembre 2002, à l'Observatoire du Pic du Midi, où nous avons pu observer longuement le phénomène comportant une gloire, un spectre de Brocken et un "fogbow".

Ci-contre une photo de l'Observatoire et ses coupoles astronomiques. On voit aussi l'immense antenne de télévision qui domine l'observatoire (107m de hauteur).

Le Pic du Midi étant très en hauteur, il est assez fréquent d'observer ce genre de phénomènes au dessus de la face Nord.
Le Soleil était environ à 20° au dessus de l'horizon ce jour-là vers 16h20.

Voici deux images prises en ajoutant un simple judas de porte devant l'objectif: cela fournit un très-grand-angle au rapport qualité-prix imbattable! :-)
Sur l'image de gauche, on voit l'ombre des jambes, le grand cercle du "fogbow", avec la gloire et le Spectre de Brocken au centre (très petit).
L'image de droite démontre que ces arcs sont centrés sur le point anti-solaire et que le Spectre de Brocken est bien l'ombre de l'observateur (il est visible juste au dessus du béret)

Ces photos sont plus surprenantes puisqu'on voit le Spectre de Brocken de l'Observatoire! On voit aussi l'emplacement des observateurs, couronné par la Gloire colorée.

Photo normale

Photo traitée

Voici ci-contre la même photo que ci-dessus, avec un croquis de l'observatoire et les éléments reconnaissables (en anglais). En particulier la tour météo que les habitués du Pic reconnaitront bien.

Ci-contre une photo plus classique, avec un zoom sur le Spectre de Brocken. Le traitement de la photo de droite consiste en une augmentation de la saturation, du contraste, et en un masque-flou.

Photo normale

Photo traitée

Deux autres photos: à gauche, le traitement par masque-flou révèle bien les ombres, et l'on percoit meme les ombres des batiments alentours.
A droite, un autre zoom où l'on voit mieux la forme de l'ombre, avec les bras de l'observateur.

Observé au même moment, pas de Spectre de Brocken ici, mais simplement l'ombre des structures de la coupole des coronographes se projettant sur la brume (le Soleil est caché par la coupole).

Formation

Observatoire du Pic du Midi - Novembre 2002