Lexique astronomique de survie pour amateurs de cartes du ciel

La période estivale est particulièrement propice à l’observation des étoiles. Pour se repérer lorsqu’on début, il est courant d’opter pour une application de carte du ciel, ou son aïeule cartonnée. Afin de comprendre les indications et coordonnées d’astres exprimées, direction le lexique astronomique de survie !

Qu’est-ce qu’une carte du ciel ?

Une carte du ciel, à l’instar d’une carte terrestre, cartographie la position des astres dans le ciel, selon l’heure et les jours de l’année. En la positionnant au-dessus de votre tête et en repérant les points cardinaux, la carte du ciel vous permet de repérer les étoiles, planètes et surtout… les constellations !

La bonne vieille carte céleste cartonnée ou plastifiée que l’on trouve facilement en magasin n’a pas pris une ride et vous sera d’une aide précieuse, pour découvrir le ciel nocturne et vous y repérer. Néanmoins, de nombreuses applications de cartes du ciel offrent aujourd’hui une expérience augmentée, plus interactive.

Ainsi, les applications et cartes en ligne sont mises à jour en temps réel en fonction de votre localisation, de la date et de l’heure d’observation. Certaines vous proposent également foultitude de renseignements sur les objets célestes que vous observez (coordonnées, distance, brillance, etc.). D’autres enfin, vous permettent de suivre les satellites et missions spatiales, voire vous permettent d’explorer l’espace en 3D !

Néanmoins, si la grande majorité des applications de carte du ciel proposent un mode nuit, votre écran émet de la lumière et à cela, vos yeux sont sensibles. Or, pour profiter au mieux du spectacle des constellations sur la voûte céleste, laissez leur le temps de s’habituer à l’obscurité. Le moindre écran peut gâcher en l’espace de quelques secondes plusieurs minutes d’habituation !

Aussi, si vous optez pour une carte du ciel cartonnée, nous vous recommandons de la consulter à l’aide d’une lampe de poche à lumière rouge, qui aide vos yeux à s’habituer à l’obscurité.

Lexique astronomique de survie

Si vous avez fait le choix d’une application de carte du ciel, vous constaterez sans doute que celle-ci vous permet d’obtenir des données plus techniques sur les planètes, étoiles et autres astres.

Vous ne comprenez pas toutes ces informations ? Nous sommes tous passés par là ! C’est pourquoi nous vous proposons aujourd’hui ce lexique de survie astronomique, qui reprend simplement les principales informations données par les sites web et applications de carte du ciel sur les différents corps célestes observables.

Coordonnées azimutales

Le système de coordonnées azimutales, ou coordonnées horizontales, est l’un des plus faciles à comprendre et mettre en œuvre pour l’astronome amateur. L’observateur est ici considéré comme le centre du système de coordonnées et l’on projette autour de lui une sphère imaginaire représentant la voûte céleste.

Le sol aux pieds de l’observateur coupe la sphère en deux sur ce que l’on nomme le plan de l’horizon. Sur la demi-sphère qui s’étend du sol au dessus de la tête de l’observateur, on va pouvoir définir la position des astres selon deux coordonnées : l’azimut et la hauteur, ou altitude (Figure 1).

Azimut

L’azimut est l’une des deux mesures du système de coordonnées horizontales, ou coordonnées azimutales.

On détermine l’azimut comme un angle plan qui suit la ligne horizontale du plan de l’horizon, aux pieds de l’observateur. Pour se faire, on se tourne vers le sud (vers le nord, pour une observation marine), point de départ des azimuts, puis on tourne dans le sens des aiguilles d’une montre. Cela donne un angle entre 0 et 360° sur lequel positionner une étoile, une planète ou tout autre astre. Par exemple, si je suis tourné vers le sud et que j’observe une étoile plein ouest, son azimut sera de 90°.

Hauteur

Maintenant que l’on a placé notre corps céleste sur une ligne horizontale, la mesure de sa hauteur, que l’on nomme également altitude, va nous permettre de le positionner sur une ligne verticale.

Pour ce faire, on compte le point d’origine de la hauteur à partir de la ligne d’horizon, au sol, correspondant à 0°. On monte ensuite à la verticale sur la sphère jusqu’au point situé au sommet du crâne de l’observateur, dit zénith, qui correspond à 90°.

Coordonnées équatoriales

Le système de coordonnées équatoriales est à ce jour le plus utilisé en astronomie. Au contraire des coordonnées azimutales qui prennent l’observateur comme centre du système, les coordonnées équatoriales utilisent le centre de la Terre comme point de référence.

Le principe global est de projeter sur la voûte céleste les éléments de coordonnées terrestre. C’est ainsi que l’équateur céleste correspond à l’équateur terrestre. On définit également les déclinaisons et les ascensions droites, en lieu et place des latitudes et longitudes habituelles (Figure 2).

Ascension droite

Les mesures d’ascensions droites correspondent aux longitudes. Elles ont pour origine un point situé dans le plan de l’équateur céleste, nommé point vernal.

Depuis ce point vernal, on compte les ascensions droites vers l’est, de 0 à 24. Ces valeurs ne sont pas exprimées en degrés, comme pour le système de coordonnées azimutales, mais en heures, minutes et secondes.

Déclinaison

La déclinaison est la projection, dans l’espace, de la latitude terrestre. L’équateur céleste, qui correspond à notre équateur terrestre, en est l’origine et on compte ainsi les déclinaisons de 0 à +90° de l’équateur au pôle Nord, et de 0 à -90° de l’équateur au pôle Sud.

Ainsi, si vous n’habitez pas sur la ligne équatoriale, pour avoir la déclinaison de l’équateur céleste, il vous faudra calculer : 90 – latitude de votre position.

Par exemple à Lyon, l’équateur céleste sera situé à : 90 – 45,75 = 44,25°.

Point vernal

Le point vernal est le point d’origine des ascensions droites dans le système de coordonnées équatoriales. Il correspond au croisement de la course du Soleil vers le Nord avec la ligne de l’équateur, lors de l’équinoxe de printemps.

Cependant, ce point d’origine n’est pas fixe. Le point vernal est ainsi entré en -60 av. J.C dans la constellation des Poissons, où il est encore aujourd’hui. En 2600, il se sera déplacé de sorte qu’il prendra son origine dans la constellation du Verseau (Source : ENS Lyon).

Magnitude apparente

On désigne la magnitude apparente comme la perception que nous avons de la brillance d’un objet céleste, depuis la Terre. La magnitude apparente se note “m” et suit une échelle logarithmique inverse. Concrètement, la brillance est multipliée par environ 2,5 entre chaque valeur de magnitude, et plus cette valeur est faible, plus l’astre nous paraît brillant dans le ciel.

Ainsi, on peut voir des corps stellaires à l’œil nu jusqu’à une magnitude de 6. Par ailleurs Sirius, l’étoile la plus brillante du ciel, a une magnitude de -1,4 et le Soleil en milieu de journée voit sa magnitude descendre à -26,7.

Unité astronomique

L’unité astronomique, normalement notée “UA” ou “AU” (pour astronomical unit) correspond à peu près à la distance entre la Terre et le Soleil, soit 150 millions de kilomètres.

On utilise cette unité astronomique pour mesurer la distance entre différents objets célestes du système solaire ou d’autres systèmes : planètes, étoiles, astéroïdes, comètes, etc.

Par exemple la comète C/2020 F3, Neowise, que l’on peut actuellement voir à l’œil nu, est passée au plus près de la Terre ce 23 juillet 2020. Elle était alors distante de notre planète de 0,69 UA, soit 103 millions de kilomètres. D’ailleurs, que diriez-vous d’observer la comète Neowise depuis la station spatiale internationale (ISS) ?

Enrichir le lexique astronomique

Bien sûr, ce lexique astronomique ne propose (pour l’instant) que des termes très basiques, parmi les plus couramment retrouvés dans les applications de carte du ciel.

Afin de l’enrichir au mieux, faites-moi savoir en commentaire, par mail ou sur nos pages Twitter et Facebook, les termes que vous voudriez y voir apparaître.

Mieux ! Vous souhaitez vous essayer à la vulgarisation scientifique ? Contribuez à ce lexique en proposant vos définitions. Après tout, on n’apprend jamais si bien qu’en partageant l’information avec ses pairs !