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"Sans l'astronomie, l'homme ignore la place qu'il occupe."

Aristote

Observations

Les coordonnées du ciel

icone coordonnées ciel

Pour faire des observations astronomiques, il est nécessaire de pouvoir repérer les objets célestes que l'on veut voir. Dans cette partie, nous allons présenter deux systèmes de coordonnées permettant de situer ces objets célestes :

  • Soit en les situant par rapport à l'horizon : les coordonnées azimutales
  • Soit en utilisant les coordonnées célestes: les coordonnées équatoriales

Les coordonnées azimutales

L'azimut indique la direction vers laquelle on regarde en prenant le nord par origine. L'est est à 90°, le sud à 180°, l'ouest à 270° et le nord à 360° (ou 0°). Pour l'altitude, on prend comme origine l'horizontale du lieu auquel on se trouve pour arriver à 90° à sa verticale. On ne prend pas en compte d'éventuels reliefs. Ces coordonnées ont le mérite d'être simples à comprendre mais elles présentent deux inconvénients majeurs:

  • La position des objets célestes dépend de l'endroit où l'on se trouve. Autrement dit, ce sont des coordonnées qui ne sont pas transposables.
  • Ce système de coordonnées ne prend pas en compte le mouvement apparent du ciel. Il devient donc très difficile de suivre un objet et nous serons obligés d'agir continuellement sur l'azimut et l'altitude.
coordoonées azimutales
Figure 1 -L'étoile Dubhé, dans la Grande Ourse, se trouve ici à 30° d'azimut et 30° d'altitude.
coordoonées azimutales
Figure 2 -Une heure plus tard, Dubhé a bougé, mais la grille de coordonnées altitude-azimut reste fixe par rapport à l'observateur.

Les coordonnées équatoriales

Les coordonnées équatoriales ont l'avantage de pouvoir situer un objet précisément de n'importe quel endroit sur Terre.
En effet, la déclinaison et l'ascension droite sont le résultat de la projection de la latitude et de la longitude terrestre sur la sphère céleste.

  • La déclinaison, parfois appelée delta ou dec, est comparable à la latitude terrestre. On change de latitude quand on se déplace du sud vers le nord et inversement. L'équateur céleste correspond à 0°, le nord céleste à + 90 °, et le sud céleste à -90°. Ces degrés sont divisés en minutes et secondes d'arc.
  • L'ascension droite, parfois appelée alpha ou RA (Right Ascension), est comparable à la longitude terrestre. Elle est représentée par des lignes reliant les pôles célestes nord et sud, comme les méridiens relient les pôles nord et sud terrestres. La sphère céleste est donc séparée en 24 secteurs, gradués en heures, qui sont eux-mêmes divisés en minutes et secondes d'arc. L'heure 0 correspond à l'ascension droite qui est la projection du méridien de Greenwich. On change de longitude ou d'ascension droite en se déplaçant d'est en ouest et inversement.

Attention: Il ne faut pas confondre les minutes et secondes d'arc de la déclinaison avec celles de l'ascension droite. En effet, on fait un tour complet en déclinaison en 360°, soit en \( 60*360 = 21600 \) minutes d'arc. En ce qui concerne l'ascension droite, un tour complet correspond à 24h, sachant qu'1h correspond à 15° (\( 360°/24h \)). Un tour complet est donc égal à \( 15*60=900 \) minutes d'arcs.
Bien qu'elles portent le même nom, ces minutes et secondes d'arcs sont différentes.

coordoonées équatoriales
Figure 3 -Projection de la latitude et la longitude sur la sphère céleste

Sources

  • Guide de l'astronome débutant, Vincent Jean Victor, 2012

Après s'être penchés sur les notions de repérage astronomique nécessaires à nos observations, nous aborderons en détails ces dernières dans la prochaine partie.