L'Astronomie en toute simplicité

Coordonnées astronomiques

PDF

 

 

Repérer un objet dans le ciel nécessite de connaître sa position, c’est-à-dire ses coordonnées.

L’astronomie utilise pour cela des systèmes de coordonnées polaires, un objet étant représenté par un point sur la surface d’une sphère (appelée sphère céleste) : la position de celui-ci est alors repéré par rapport à deux plans perpendiculaires passant par le centre de la sphère céleste.

En astronomie amateur deux systèmes de coordonnées sont principalement utilisés :

  • Les coordonnées horizontales
  • Les coordonnées équatoriales

Les coordonnées horizontales

Coordonnées horizontales

Aussi appelées coordonnées altazimutales

Le centre de la sphère céleste est le lieu d’observation (O)

Les deux plans perpendiculaires concernés sont :

  • Le plan horizontal passant par le lieu d’observation (O)
  • Le plan perpendiculaire au plan horizontal, passant par le lieu d’observation et l’objet (M)

La verticale au lieu d’observation est une ligne qui coupe la sphère céleste en deux points : le Nadir (N) et le Zénith (Z)

L’intersection des deux plans perpendiculaires est une ligne qui coupe la sphère céleste au point (m)

La ligne qui représente la direction du Sud par rapport au lieu d’observation coupe la sphère céleste au point (S)

Les coordonnées horizontales de l’objet (M) sont définies par :

  • L’arc Sm appelé l’azimut de (M) : il se compte à partir du point (S), de 0° à 360° dans le sens du mouvement diurne (sens rétrograde), c’est-à-dire vers l’ouest
  • L’arc mM appelé hauteur de (M) : il se compte à partir de l’horizon, de 0° à +90° vers le Zénith, objet (M) au-dessus de l’horizon, de 0° à -90° vers le Nadir, objet (M) au-dessous de l’horizon

Ce sont des coordonnées locales, elles varient avec le lieu d’observation ainsi qu’avec l’heure d’observation

Les coordonnées équatoriales

coordonnees_equatorialesLa Terre (O) est au centre de la sphère céleste

Les deux plans perpendiculaires concernés sont :

  • Le plan de l’équateur céleste : il est confondu avec le plan de l’équateur terrestre, il coupe la sphère céleste suivant un grand cercle appelé équateur céleste qui est la projection de l’équateur terrestre sur la sphère céleste
  • Le plan perpendiculaire au plan de l’équateur céleste, passant par le lieu d’observation (O) et l’objet (M)

On introduit un troisième plan, le plan de l’écliptique : il coupe la sphère céleste suivant un grand cercle appelé écliptique qui représente la trajectoire sur une année du Soleil vue de la Terre, il est incliné d’un angle de 23° 26′ 15″ qui correspond à l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre par rapport à la normale au plan de son orbite.

La ligne verticale au plan de l’équateur céleste et passant par le lieu d’observation (O) est la ligne des pôles, elle coupe la sphère céleste aux points (P), pôle Nord céleste, et au point (P’), pôle Sud céleste

L’intersection des deux plans perpendiculaires est une ligne qui coupe la sphère céleste au point (m)

L’intersection de l’équateur céleste et de l’écliptique est un point appelé point vernal (γ)

Les coordonnées équatoriales de l’objet (M) sont définies par :

  • L’arc γm appelé ascension droite de (M) : il se compte à partir du point (γ), de 0 à 24 heures dans le sens direct, c’est-à-dire dans le sens de rotation de la Terre sur elle-même
  • L’arc mM appelé déclinaison de (M) : il se compte à partir de l’équateur céleste, de 0° à +90° vers le pôle Nord, de 0° à -90° vers le pôle Sud

Dans une première approximation on considère que les coordonnées équatoriales sont constantes, la précession des équinoxes (lent changement de direction de l’axe de rotation de la Terre) déplace le plan de l’équateur et ainsi fait varier lentement le point vernal (γ). Aussi les coordonnées équatoriales sont données pour une année de référence

Abonnez-vous à ce blog par email.

Saisissez votre adresse email pour vous abonner à ce blog et recevoir une notification de chaque nouvel article par email.

Rejoignez 86 autres abonnés

Contact

louis.joly_at_wanadoo.fr

Remplacer _at_ par @