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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
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Constellation = projection en 2D, vue depuis la Terre,
d’une distribution d ’étoiles en réalité très éloignées
les unes des autres.
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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.
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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
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Trajectoire diurne
des étoiles
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Les étoiles circumpolaires
Aucune étoile n’est circumpolaire
Toutes les étoiles sont circumpolaires
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Dérive des constellations au cours de l’année.
La révolution de la Terre
autour du Soleil
Janvier Juillet
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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
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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.
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Phases de la Lune
Ombre de la Terre ??
Changement d’aspect de la Lune
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Phases de la Lune
Position relative
du Soleil
de la lune
par rapport à la Terre.
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Phases de la Lune
La Lune présente toujours la même face à la Terre.
Quelle est la période de rotation de la Lune ?
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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.
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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.
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Eclipse de Lune
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Eclipses de Soleil
Totale
Partielle
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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.
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Distance
Modèle héliocentrique triangulation possible à
l’échelle astronomique.
Détermination des distances des planètes (UA).
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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 !
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Parsec : distance correspondant à une parallaxe
de1 sec d’arc.
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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