LE CIEL

1 Globes et Signes du Zodiaque

Francis MICHEL

18 fevrier 2017

Ne perdons pas le Nord !

Les globes terrestres sont une carte à trois dimensions, une sphère, sur lequel les terres sont dessinées. Les noms des pays sont à l'endroit. Il ne faut pas confondre avec les mappemondes qui sont des représentations planes du globe en deux parties, l'une boréale l'autre australe. Si on met le pôle Nord au-dessus l'Ouest est à gauche et les noms des pays sont à l'endroit. Si on met le pôle Sud du globe au-dessus c'est le contraire et les noms seront à l'envers ; je n'ai pas trouvé de globes pour le pôle Sud, seulement une carte : 

Pour les globes célestes les astres peuvent être vus de l'intérieur comme en regardant le ciel :

Le Dauphin par exemple est à gauche, à l'Est de l'Aigle comme on l'habitude de le voir. Le Zodiaque va de droite à gauche, d'Ouest en Est comme le Soleil qui se déplace d'Ouest en Est dans les constellations.

Pour le ciel vu de l'extérieur :

Par exemple Andromède est à l'Ouest de Pégase. Le Zodiaque va de gauche à droite.

Dans le ciel des astrologues le soleil se déplace dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (direct) comme vu de l'extérieur:

Dans le ciel vu de l'intérieur :

Le Soleil se déplace dans l'autre sens.

La même chose se présente sur les mappemondes :

Sur la très belle gravure du ciel de Dürer le ciel est vu de l'extérieur : le Zodiaque tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre comme le ciel des astrologues, pas comme on l'observe.

On voit bien le triangle d'été à l' « envers », la Lyre à gauche du Cygne et le Dauphin à droite de l'Aigle.

Dans les mappemondes modernes ce sera plutôt le contraire, pour faciliter l'observation :

Le triangle d'été par exemple est à l' « endroit ». Le Zodiaque tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.

Je rappelle qu'il y a un décalage d'un mois entre les signes des astrologues et la position du Soleil dans le ciel dû à la précession des équinoxes. Les dates des signes ont été fixées dans l'antiquité et ont été conservées par les astrologues d'où le décalage. Comparaison :

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2 Coordonnées Célestes

Francis MICHEL

8 Mars 2017

Les figures viennent de

Coordonnées locales :

Les coordonnées locales repèrent les astres par rapport à l'horizon et la hauteur dans le ciel.

Sur l'horizon l'angle (Sm, a) du Sud à la projection verticale de l'astre est l'azimut ; attention, cet angle est parfois mesuré à partir de Nord

Verticalement l'angle (mM, h) de l'horizon à l'astre est la hauteur

La mi-hauteur, 45°, paraît déjà haute quand on regarde le ciel à l'œil nu. Pour un usage courant on remplace l'azimut par les points cardinaux (N,E,S,O) et leurs subdivisions (NE,SE,SO etc.).


Coordonnées horaires 

Les coordonnées horaires sont semi-locales.

Ces coordonnées se mesurent par rapport à l'équateur céleste et le méridien du lieu. L'équateur céleste est la projection de l'équateur terrestre sur le ciel. Sa perpendiculaire est dirigée vers le pôle Nord tout près de l'étoile Polaire. La hauteur de l'étoile polaire est égale à la latitude du lieu.

L'angle (Em, H) se mesure sur l'équateur céleste à partir du méridien du lieu est l'angle horaire. L'angle horaire du Soleil est nul à midi, ensuite H est le temps solaire vrai. Il servait dans le temps à régler les horloges ; on le corrigeait (équation du temps) ensuite pour avoir le temps solaire moyen.

L'angle (mM, δ) se mesure à partir de l'équateur vers le pôle Nord. Cet angle est indépendant du lieu.


Coordonnées équatoriales :

Ces coordonnées sont indépendantes du lieu. Elles se mesurent par rapport à l'écliptique et l'équateur. L'écliptique est la projection de l'orbite terrestre sur le ciel. Ce cercle fait un angle d'environ 23° avec l'équateur dû à l'inclinaison de l'axe de la Terre. L'intersection de ces deux cercles (γ), du côté du Soleil au printemps, est appelé point vernal.

L'angle (γm, α) se mesure sur l'écliptique à partir du point vernal vers l'Est (sens direct) c'est l'ascension droite. Cette appellation très ancienne faisait référence la hauteur (ascension) verticalement (droite) du Soleil.

L'angle (mM, δ) est la déclinaison comme décrite précédemment.

L'axe de rotation des télescopes est souvent orienté perpendiculairement à l'équateur, l'axe dirigé vers le pôle (monture équatoriale). Cela permet de suivre un astre en ne modifiant qu'un angle avec un moteur synchrone. De plus les coordonnées équatoriales permettent de repérer un astre indépendamment du lieu. Ces coordonnées sont celles qui sont utilisées actuellement pour établir des catalogues d'étoiles et des éphémérides. C'est assez récent, un ou deux siècles, avant on utilisait les coordonnées écliptiques :


Coordonnées écliptiques :

Comme les coordonnées équatoriales ces coordonnées sont indépendantes du lieu. La conversion est aisée (un peu de math).

La longitude (γm, L) se mesure sur l'écliptique à partir du point vernal (γ) vers l'Est

La latitude (mM,λ) se mesure perpendiculairement à l'écliptique

L'intérêt de ces coordonnées c'est que c'est à peu près le chemin des planètes et de la Lune dans le ciel et exactement celui du Soleil.

Les constellations qui sont sur ce cercle est le Zodiaque :

Au XVIIème siècle on mesurait la longitude des étoiles et des planètes en signes de 30 degrés. Par exemple 2 signes et 20° correspond à 80° de longitude. Les astronomes connaissaient très bien les constellations et les positions des étoiles dans ces figures. Par exemple l'œil du Taureau pour Aldébaran. Ptolémée (deuxième siècle AD) a donné un catalogue de plus de mille étoiles de cette façon. Il fixe aussi la luminosité de 1 à 6 (magnitude). Par exemple l'étoile du milieu de la tête de l'aigle est de longitude Capricorne 7°1/6 et latitude 26°1/2et1/3 et grandeur 4. La nomenclature avec des lettres grecques en ordre croissant avec la magnitude (luminosité) date du catalogue de Bayer en 1603 (α du Taureau pour Aldébaran), mais cela mit du temps à s'imposer. On vient de cartographier plus de un milliard d'étoiles dans la voie lactée, on estime que cela ne représente moins qu'1% du total. On estime qu'il y a entre 100 milliards et 200 milliards de galaxies dans l'univers connu. Une seule galaxie, comme la Voie Lactée, peut contenir plus de 200 milliards d'étoiles normales.

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3 Mouvements de la Terre

Téo Bruffaerts

                                                                       11 mars 2017

Le mouvement de la terre dans l'univers est en plusieurs parties :

1) Elle tourne sur elle-même (= la rotation). La rotation dure 1 jour (23h56m04s), c'est le mouvement diurne. C'est le mouvement apparent des astres dans le ciel. Ceux-ci se lèvent à l'Est et se couchent à l'Ouest.

2) Elle tourne autour du soleil (= la révolution). Celle-ci dure 1 an (365 jours 6 heures et 9 minutes environ).

3) L'axe de rotation de la terre tourne autour d'un axe perpendiculaire à l'écliptique comme une toupie (23° 26') et met environ 26 000 ans pour faire un tour (~0.137'' par jour). C'est la cause de la précession des équinoxes. Il n'est donc pas toujours dirigé vers l'étoile polaire

4) Le Soleil tourne autour du centre de la galaxie (voie Lactée). Il met 250 millions d'années pour en faire le tour.

Le mouvement diurne :

Un petit film sur le mouvement du ciel nocturne: