La probabilité de voir une étoile filante

« Imagine-toi une nuit d’été, allongé dans l’herbe, les yeux tournés vers le ciel. Tout à coup, une traînée lumineuse fend le ciel : une étoile filante.

Ce phénomène fascine depuis l’Antiquité, mais il soulève aussi une question très actuelle : peut-on prévoir la probabilité d’en observer ? Cette interrogation mêle des éléments scientifiques, statistiques, mais aussi un certain goût pour l’aléatoire. J’ai choisi ce sujet parce qu’il relie l’imaginaire à la science : ce que beaucoup perçoivent comme un "voeu magique" est en réalité un phénomène céleste que l’on peut expliquer — et même anticiper — grâce à la physique et aux probabilités. Nous verrons d’abord ce qu’est une étoile filante d’un point de vue scientifique, puis comment les probabilités peuvent être utilisées pour modéliser leur observation, avant de discuter des limites de cette modélisation et de ses applications concrètes. 1.

Qu’est-ce qu’une étoile filante ? Une illusion brève mais bien réelle Contrairement à ce que le nom suggère, les étoiles filantes ne sont pas des étoiles.

Ce sont des météores, c’est-à-dire de petits fragments de roche ou de poussière issus principalement de comètes.

Lorsqu’ils pénètrent dans l’atmosphère terrestre à grande vitesse — souvent plus de 50 000 km/h — ils se consument à cause du frottement avec l’air, produisant cette lumière caractéristique. Certaines périodes de l’année, comme les Perséides en août ou les Géminides en décembre, correspondent à des essaims météoritiques : des zones de l’espace riches en débris que la Terre traverse régulièrement.

Ces périodes augmentent fortement nos chances d'observer ces phénomènes. 2.

Peut-on prédire la probabilité d’en voir ? Une question de calcul… et de météo ! On peut modéliser l’apparition d’étoiles filantes comme un phénomène aléatoire, souvent assimilé à un processus de Poisson : un modèle probabiliste utilisé pour décrire des événements rares mais réguliers dans le temps. Par exemple, lors des Perséides, on peut voir jusqu’à 100 étoiles filantes par heure dans de bonnes conditions.

Si on considère que leur apparition suit un processus aléatoire, on peut calculer la probabilité d’en voir au moins une en un temps donné. Voici un exemple concret : • Si le taux moyen est de 1 étoile filante par.... »