lobservation du ciel. le mouvement des astres dans le ciel

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L’observation du ciel L’observation du ciel

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Page 1: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

L’observation du cielL’observation du ciel

Page 2: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le mouvement desastres dans le ciel

Page 3: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le mouvement desastres dans le ciel

Page 4: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le mouvement des astresdans le ciel

Etoile polaire

Page 5: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Ciel au Pôle Nord

Page 6: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Ciel à l’Equateur

Page 7: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Explication moderne :Rotation de la terre

Page 8: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Explication ancienne : Univers à deux sphères

la sphère céleste tourne

Page 9: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Pôle nord

Pôle sud

Terre

Le Plan de l’Horizon est incliné par rapport à l’équateur

Pôle nord

Pôle sud

Page 10: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Plan de l’Horizon est incliné par rapport à l’équateur

Equateur

NSO

E

Méridien

SE

NE

Page 11: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Coordonnées horizontales

A

z

Les coordonnées des astres ne sont pas constantes ….

noels
Page 12: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La Déclinaison

La déclinaison d’un astre reste constante !

Page 13: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Coordonnées horaires

Méridien

NE SE

Page 14: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Coordonnées équatorialesl’ascension droite

NE SE

Méridien

H

Il faut choisir un point de référence sur l’équateur céleste …

Page 15: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

« Trajectoire » du SoleilLe lever et coucher du soleil (heure et position) ainsi que sa hauteur maximale dans le ciel changent selon la saison

Page 16: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Coucher du Soleil

Page 17: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Plan de l’EcliptiqueDans cette figure, la position des étoiles

reste fixe

La position du soleil change par rapport aux étoiles durant une année.

Il parcourtl’écliptique,passant d’uneconstellationdu Zodiaque à une autre

Page 18: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Equinoxes

20-22 mars 20-22 septembre

La durée du jour et de la nuit sont égales

Page 19: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Equinoxes

20-22 mars 20-22 septembre

La durée du jour et de la nuit sont égales

Page 20: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Solstices

Solstice d’été (21-22 juin), la durée du jour est

la plus longueHauteur maximale du soleil

au méridien

Solstice d’hiver (21-22 juin), la durée du jour est

la plus longue

Page 21: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Solstices

Solstice d’été (21-22 juin), la durée du jour est

la plus longueHauteur maximale du soleil

au méridien

Solstice d’hiver (21-22 juin), la durée du jour est

la plus longue

Page 22: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

L’observation du cielStonehenge(~5000 av. JC)

Page 23: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Saisons

Page 24: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Plan de l’EcliptiqueDans cette figure, la position des étoiles

reste fixe

La position du soleil change par rapport aux étoiles durant une année.

Il parcourtl’écliptique,passant d’uneconstellationdu Zodiaque à une autre

Page 25: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Saisons

Page 26: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La Lune

Page 27: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Phases de la Lune

Page 28: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Les Phases de la Lune

Page 29: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le Plan de l’Ecliptique

Méridien

Page 30: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Coordonnées écliptiques

Page 31: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

L’ascension droite

NE SE

Méridien

H

Page 32: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Clepsydre

Page 33: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Sablier

Page 34: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Cadran solaire romain

Page 35: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Cadran solaire

Page 36: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Fuseaux horaires

Page 37: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Le temps sidéral

NE SE

Méridien

T = H +

Page 38: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Passage au Méridien

Page 39: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Triangle fondamental de l’astronomie

Méridien

A

H

-A

Page 40: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession

Page 41: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession – analogie de la toupie

Page 42: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession – analogie de la toupie

Couple exercé par les forces de marée du Soleil et de la Lune sur le renflement équatorial de la Terre

Couple exercé par la pesanteur sur une toupie

Page 43: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession

Page 44: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession

Période de Précession = 25 800 ans

Δγ en 1 an = 50.2’’ sur l’écliptique = 46.0’’ sur l’equateur

Page 45: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession et les saisons

13 000 ans plus tard

Page 46: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession et les étoiles

Page 47: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession et les étoiles

Véga

Page 48: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel
Page 49: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La précession et le soleil

Année tropique = AT = intervalle de temps entre deux passages du soleil en γ

Année sidérale = AS = intervalle de temps entre deux passages du soleil en un point fixe

AT = 365j 5h 48min 45secAS = 365j 6h 9min 10sec

Exercice : Justifier la différence de ~ 20 min

Page 50: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La nutation

Période de Nutation = 18.6 ans

Page 51: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Axe de rotation de la Terre

• Déplacement annuel – A~6m• Déplacement irrégulier• Déplacement de Chandler – P=427j, A~12m

Axe de rotation Axe principal d’inertie

Page 52: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

axe d’inertie ~ axe de rotationaxe des pôles

Page 53: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

La polhodie

PEuler = A/(C-A) = 305 jours PChandler = 427 jours

6m

2001

2003

2002

Page 54: Lobservation du ciel. Le mouvement des astres dans le ciel

Période de rotation de la Terre

PRotation 0.00164 sec /siècle

• Variations d’origine saisonnière• Variations irrégulières• Ralentissement séculaire – 0.00164s/siècle

Freinage dû aux marées