Histoire de l'Astronomie 23

Aux latitudes classiques, le ciel est constellé d'étoiles circumpolaires et d'étoiles que la trajectoire fait successivement apparaître au-dessus de l'horizon, culminer dans le méridien du lieu, puis disparaître sous le cercle de l'horizon. Cette trajectoire est d'autant plus longue que l'étoile se lève dans la région septentrionale du ciel.

Entre ces latitudes extrèmes, étoiles circumpolaires et étoiles aux trajectoires plus "classiques" se côtoient. Leur durée de visibilité dépend directement de leur azimut de lever : la trajectoire qu'elles décrivent au-dessus de l'horizon terrestre est d'autant plus longue en effet que leurs positions de lever ou de coucher sont proches de la direction septentrionale. Tous les objets peuplant la voûte céleste donnent donc l'impression de tourner autour du mème axe Nord-Sud, soit de décrire une trajectoire circulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe Nord-Sud céleste. Aussi leurs coordonnées horizontales locales - azimut et hauteur - varient-elles en permanence.

Un observateur terrestre situé dans l'hémisphère Nord a l'impression que l'ensemble des étoiles tourneautour du pôle Nord céleste, se levant à l'est du ciel et se couchant à l'ouest. Aux yeux d'un habitantde l'hémisphère Sud en revanche, la sphère céleste apparaît en rotation autour du pôle Sudcéleste : il lui semble que les étoiles se lèvent à l'est et se couchent à l'ouest.

Le système de coordonnées équatoriales célestes

Le système de coordonnées équatoriales célestes. La déclinaison de l'astre observé se mesure le long de ce grand cercle qu'est l'équateur céleste ; sa déclinaison, en revanche, indique son éloignement angulaire de l'équateur céleste. On a donc :0° < a < 360° et 0° < d < 90°

Pour s'affranchir des effets de ce mouvement diurne, il suffit de définir un nouveau référentiel : le système de coordonnées équatoriales célestes. Parce que ce référentiel est attaché à la voûte céleste, les coordonnées de chacun des objets la peuplant demeurent inchangées au cours de la journée. Ces coordonnées se nomment ascension droite a et déclinaison d. L'ascension droite d'un astre se mesure le long d'un grand cercle perpendiculaire à l'axe Nord-Sud céleste. Cet équateur céleste est parallèle à la trajectoire parcourue en apparence par chacun des objets célestes. La valeur de cette coordonnée se détermine à partir d'un point nommé point vernal. Noté g, il indique la position occupée par le Soleil sur la voûte céleste à l'équinoxe de printemps. La déclinaison d'un objet céleste, quant à elle, représente la distance angulaire le séparant de ce grand cercle qu'est l'équateur céleste.
Notons que l'ensemble des objets de déclinaison nulle, situés sur l'équateur céleste donc, sont qualifiés d'équatoriaux. En des lieux de latitude f, les objets dont la déclinaison d est supérieure à 180 degrés sont qualifiés de circumpolaires : ils demeurent visibles tout au long de l'année au-dessus de l'horizon septentrional. Une étoile, enfin, est nommée Polaire lorsque sa déclinaison avoisine les 90°.