Sous l'action combinée de la Lune et du Soleil, l'axe du monde se déplace suivant une trajectoire sinusoïdale, dans un plan parallèle au plan de l'écliptique. La nutation en longitude
La précession des équinoxes induit donc un mouvement à vitesse uniforme de l'ensemble des astres situés à grande distance de la Terre. A ce mouvement vient se superposer un mouvement périodique complexe, portant le nom de nutation en longitude. Ce phénomène, qui résulte des variations de distance entre la Lune et l'équateur terrestre, se traduit par une faible oscillation - de l'ordre de 9,21'' - de l'angle d'inclinaison de l'équateur céleste par rapport au plan de l'écliptique, autour de sa valeur moyenne e = 23°27'. Ce léger balancement à caractère périodique se répercute naturellement sur l'axe de rotation de la Terre, entraîné par ailleurs dans un mouvement circulaire uniforme de précession astronomique. Aussi le pôle décrit-il, non pas un cercle parallèle à l'écliptique, mais une oscillation par rapport à ce cercle, dont la période est de 18,61 ans. La combinaison de l'ensemble de ces influences solaire, lunaire et planétaire entraîne la variation de l'obliquité de l'écliptique - l'inclinaison de ce plan oscille entre 21°55' et 24°18', avec une période de 40 000 ans. En 1900, cette obliquité était de 23°26'21,45'' et subissait une diminution de 0,47'' par an.
Le mouvement propre des astres
De la combinaison de ces phénomènes périodiques liés aux variations spatiales de l'axe du monde ne résultera pour autant pas, au terme du cycle de précession, un retour de la voûte étoilée à sa configuration originelle. Bien que rapportées à un équateur et à un point g moyen fixes, les coordonnées équatoriales des objets célestes continuent effectivement de lentement subir quelques perturbations aux effets irréversibles non négligeables. Cette irréversibilité cosmique découle principalement du mouvement propre à chacune de ces structures gravitationnelles, les étoiles par exemple, dont la célérité moyenne est comprise entre 20 et 70 km/sec. Leur mouvement sur la sphère céleste peut cependant s'effectuer à des vitesses beaucoup plus élevées, entraînant un déplacement propre annuel parfois supérieur à la seconde d'arc. Tel est le cas de plus de 2000 étoiles, dont 48 sont visibles à l'oeil nu. Sirius, l'étoile la plus brillante du ciel nocturne, constitue à ce titre l'un des exemples les plus remarquables, sa propre vitesse spatiale induisant un déplacement annuel proche de 1,32 secondes d'arc.
Jusqu'à présent, c'est l'étoile de Barnard qui a révélé le plus grand mouvement propre : en moins de 180 ans, elle se déplaça de près de 30 minutes d'arc sur la voûte céleste, ce qui correspond à un demi-diamètre lunaire. C'est aussi la seconde étoile la plus proche de nous, après le triplet du Centaure : elle se situe à près de 5,9 années-lumière de la Terre. Dans 10 000 ans toutefois, son mouvement propre l'amènera à moins de 4 années-lumière de la Terre, ce qui en fera l'étoile la plus proche de nous. Jusque là, sa vitesse de déplacement aura crû de 25,6'' par an, et son éclat aura été multiplié par 2,5 ; elle aura donc gagné une classe de magnitude. Puis, sa distance à la Terre augmentera de nouveau. Dans le tableau suivant ont été regroupées les étoiles aux mouvements propres les plus importants :
C'est Edmund Halley qui, le premier, s'aperçut de l'existence de ce mouvement propre. En comparant les positions des étoiles Sirius, Procyon et Arcturus données par les catalogues d'Hipparque et de Ptolémée avec les positions indiquées par les catalogues du début de XVIIIème siècle, il constata un déplacement de ces étoiles par rapport à l'écliptique. Après s'ètre assuré que de telles variations ne résultaient pas d'un déplacement de l'écliptique, il en déduisit qu'il s'agissait bien d'un mouvement propre aux étoiles considérées. Conséquence directe : la lente modification de la forme des constellations.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire