Reprage dans le ciel 3me partie Club dAstronomie

Repérage dans le ciel (3ème partie) Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Avec le système des « coordonnées horaires » la déclinaison d’une étoile est une constante quelque soit l’instant Troisième système de coordonnées : mais son angle horaire varie constamment « les coordonnées équatoriales » parce qu’il est mesuré à partir d’un repère local qui tourne avec la Terre Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Avec le système des « coordonnées horaires » la déclinaison d’une étoile est une constante quelque soit l’instant mais son angle horaire varie constamment parce qu’il est mesuré à partir d’un repère local qui tourne avec la Terre Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Pour pouvoir caractériser la direction d’une étoile par des valeurs constantes quelques soient le lieu et l’instant les astronomes ont choisi un point origine fixe parmi les étoiles et facilement identifiable c’est le point Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Quand la Terre se déplace au cours d’une année, son plan équatorial reste parallèle à lui même La ligne d’intersection de ce plan avec celui de l’écliptique garde donc une direction fixe dans l’espace 23° 27’ Point Cette direction, dans le ciel, est celle du « Point » Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

En réalité le point n’est pas éternellement fixe : il se déplace régulièrement à cause du phénomène de précession des équinoxes mais sa position ne varie que très lentement au cours du temps son déplacement angulaire est en moyenne de 50, 2 par an Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

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zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n point 1 h 2 h 3 h 4 h 5 h Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n point 1 h 2 h 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n point 1 h 2 h 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n point 1 h 2 h 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n 1 h point 2 h 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n 1 h 2 h point 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n 1 h 2 h point 3 h 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h m é r i d 0 h i e n 1 h 2 h 3 h point 4 h 5 h 1 demi-heure plus tard Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Au cours d’une nuit le point parcourt le ciel comme le fait une étoile Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

étoile Zénith Pôle céleste Nord PCN Sur la sphère céleste la direction du point est repérée comme celle d’une étoile : par son angle horaire x E angle horaire de l’étoile : H angle horaire du point γ : H « les coordonnées équatoriales » Nord Sud γ PCS point Au cours du temps l’angle horaire du point croît de la même manière que l’angle horaire de l’étoile Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Écart entre l’angle horaire d’une étoile et l’angle horaire du point étoile Zénith Pôle céleste Nord PCN x Au cours du temps H - H = constante E angle horaire de l’étoile : H angle horaire du point γ : H Nord Sud point ascension droite de l’étoile : H - H est appelée γ ascension droite de l’étoile PCS Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

« Ascension droite » d’une étoile comparée à son « Angle horaire » Zénith Pôle céleste Nord PCN x E étoile l’angle horaire H se mesure dans le sens rétrograde à partir du méridien angle horaire H Nord ascension droite point γ Sud γ PCS l’ascension droite se mesure dans le sens direct à partir du point Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

« Ascension droite » d’une étoile comparée à son « Angle horaire » Zénith Pôle céleste Nord PCN x E étoile l’angle horaire H se mesure en heures angle horaire H Nord ascension droite point γ Sud l’ascension droite se mesure également γ en heures PCS ( 1 heure = 15 °) Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

« Coordonnées équatoriales » d’une étoile Pôle céleste Nord PCN Zénith x E étoile déclinaison de l’étoile mesurée à partir de l’équateur Nord ascension droite de l’ étoile point γ mesurée à partir du point Sud γ PCS Déclinaison et ascension droite sont des grandeurs invariables caractéristiques de chaque étoile Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Zénith Pôle céleste Nord PCN re ai or t γ eh n cl oi er u p d C L’angle horaire du point γ augmente régulièrement avec le temps : de 24 heures (360°) en 23 heures 56 minutes Les astronomes le nomme : Comment connaître Angle horaire «gamma Temps sidéral » l’emplacement du point γ Nord sur leγ cercle équatorial point tout au long de l’année. Sa? valeur dépend P Le temps CS du lieu d’observation car il est mesuré sidéral à partir du méridien local Remarque : le terme « sidéral » est impropre et peut prêter à confusion. Le temps sidéral n’est pas un temps stellaire puisqu’il est lié à la position du point , variable par rapport aux étoiles. Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Le temps sidéral peut être connu avec une horloge Une horloge sidérale est réglée de manière à progresser de 24 heures en 23 heures 56 minutes 04 secondes heure officielle temps sidéral C’est donc une horloge qui avance de 3 minutes 56 secondes par jour par rapport à une horloge de temps civil Une horloge de temps sidéral permet de connaître à chaque instant l’angle horaire du point γ L'origine du temps sidéral est à minuit à l'équinoxe d'automne Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Zénith Pôle céleste Nord PCN Cercle horair e C x le c er Relation E entre ri eo ir ra ho Temps sidéral T angle horaire H ne gi angle ascension horairedroite ascension droite γ et temps sidéral = T - Nord PCS H

Détermination des ascensions droites des étoiles Zénith Pôle céleste Nord PCN Cercle horair e x Si le temps sidéral est connu au moment de l’observation E C le c er ri eo ir ra ho Temps sidéral T ascension droite gi ne Nord angle horaire H γ PCS la relation = T - H et la mesure de l’angle horaire d’une étoile permet de connaître son ascension droite Remarque : la valeur de l’ascension droite augmente lentement avec le temps car T augmente à cause du phénomène de précession des équinoxes

Détermination du temps sidéral par l’observation méridienne d’étoiles répertoriées Zénith Pôle céleste Nord PCN Cercle horair e x Quand une étoile passe au méridien E C H = 0 le c er ri eo ir ra ho Temps sidéral T ascension droite gi ne Nord angle horaire H la relation = T - H γ PCS T = À l’instant du passage au méridien d’une étoile répertoriée, le temps sidéral est égal à l’ascension droite de cette étoile.

Détermination de l’angle horaire d’une étoile d’ascension droite connue, à un instant et un lieu donnés Exemple : Aldébaran (ascension droite = 4 h 36) à Lyon (longitude 4° 47 Est) le 26 avril 2007 à 15 h 30 Temps sidéral à Lyon, à cet instant : T = 4 h 06 min Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

Ascension droite de l’étoile Aldébaran : αAldébaran = 4 h 36 min Temps sidéral, à la longitude de Lyon, le 26 avril 2007 à 15 h 30 : T = 4 h 06 min Angle horaire de l’étoile Aldébaran à la longitude de Lyon le 26 avril 2007 à 15 h 30 : H = T - = - 30 min La valeur négative de l’angle horaire d’Aldébaran indique que, à 15 h 30, l’étoile est à l’Est du méridien de Lyon L’étoile culminera dans le méridien 30 minutes plus tard. Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon

zénith Albébaran e iqu t p cli point é é eu quat este r cél 19 h 20 h 21 h 22 h 23 h 0 h m é r i d angle horaire d’Aldébarani e n 1 h 2 h 3 h 4 h 5 h Club d’Astronomie – Lycée Saint Exupéry - Lyon