notions de base en astronomie -...

La position des étoiles change au cours de la nuit

mais leurs position relative (les unes par rapport aux

autres) ne change pas.

Constellation : groupement conventionnel d’étoiles

brillantes selon des figures plus où moins étendues.

Notions de base

en Astronomie

Constellation = projection en 2D, vue depuis la Terre,

d’une distribution d ’étoiles en réalité très éloignées

les unes des autres.

Rotation de la sphère céleste

Les étoiles semblent dériver d’est en ouest au cours

de la nuit (rotation diurne).

Etoile polaire

Anciens : rotation de la sphère céleste autour de la

Terre immobile et fixe au centre de l’Univers.

Astronomie moderne : rotation de la Terre sur

elle-même d’ouest en est en 1 jour.

Coordonnées équatoriales

et alt-azimuthales

Projection des pôles et de l’équateur de la Terre

sur la sphère céleste => Pôles et équateur célestes

Altitude :

angle formé

par la ligne de

visée

joignant le

corps à

l ’horizon.

Azimuth :

angle compté à

partir du point

cardinal Nord

Trajectoire diurne

des étoiles

Les étoiles circumpolaires

Aucune étoile n’est circumpolaire

Toutes les étoiles sont circumpolaires

Dérive des constellations au cours de l’année.

La révolution de la Terre

autour du Soleil

Janvier Juillet

La révolution de la Terre

autour du Soleil

• Point de vue géocentrique

• Point de vue héliocentrique

Saisons. Variation de la distance Terre - Soleil ?

Saisons = conséquences de la période d’ensoleillement

Jour solaire et jour sidéral

Nos montres fonctionnent sur un cycle de 24 heures.

Rotation de la Terre en 23H 56m 4s

phénomène périodique résultant de la

combinaison de 2 mouvements périodiques :

Rotation de la Terre (sur elle-même)

Révolution de la Terre (autour du Soleil)

Jour sidéral : période de rotation de la Terre mesurée

par rapport à des étoiles de référence.

Jour solaire : ------------- au Soleil.

Phases de la Lune

Ombre de la Terre ??

Changement d’aspect de la Lune

Phases de la Lune

Position relative

du Soleil

de la lune

par rapport à la Terre.

Phases de la Lune

La Lune présente toujours la même face à la Terre.

Quelle est la période de rotation de la Lune ?

Mois synodique

et

mois sidéral

Exercice : Montrer que le mois synodique

(intervalle séparant 2 nouvelles lune successives)

est plus long que le mois sidéral de 2.2 jours.

TsL = 27.3 jours.

Eclipse de Lune,

éclipse de Soleil

Ombre et pénombre

Eclipse de Soleil : Terre passe dans l’ombre de la Lune.

Eclipse de Lune : Lune passe dans l’ombre de la Terre.

Eclipse de Lune

Eclipses de Soleil

Totale

Partielle

Précession des équinoxes

En confrontant ses propres observations à celles

prises par ses prédécesseurs plusieurs siècles

auparavant, Hipparque (150 av. J.C.) découvre

que la position du pôle nord céleste n’est pas fixe.

oscillation de l’axe de la Terre.

L’axe reste incliné d’environ 23o par rapport au

plan orbital mais décrit un cercle complet en

26 000 ans.

Équinoxes = intersection de l ’équateur céleste et

de l’écliptique précession des équinoxes.

Distance

Modèle héliocentrique triangulation possible à

l’échelle astronomique.

Détermination des distances des planètes (UA).

Application aux étoiles : la révolution de la Terre

autour du Soleil doit entraîner une distorsion des

constellations (à cause du changement de perspective).

Kepler et Copernic : pas d’effet mesurable !!!

Géocentrisme ?

La sphère des étoiles éclate.

DTS DT*

L* LS

Les étoiles sont-elles d’autres Soleil ?

Angle trop petit pour être mesurable !

Parsec : distance correspondant à une parallaxe

de1 sec d’arc.

Magnitude

La brillance d’une étoile se mesure en magnitude

visuelle m où v.

Plus la magnitude est élevée,

moins l’étoile est brillante

Les étoiles les plus faibles à l’œil nu ont une

magnitude de 6.

m = -2.5 Log(f) + Cst

Les étoiles n’ont pas toutes la même magnitude.

Si la sphère céleste n’existe pas alors les

étoiles ont des luminosités (quantité d’énergie totale

par unité de temps) intrinsèques différentes.

Magnitude absolue (M) : c ’est la magnitude visuelle

qu’aurait un astre si on le ramenait artificiellement

à une distance de 10 parsec.

m - M = 5 Log(d) - 5