Nox Oculis


Le ciel en représentation : les outils uranographiques de l'Antiquité à demain / Mario Tessier, présenté le 18 septembre 1999 au 24e Congrès de la Fédération des astronomes amateurs du Québec


Sommaire de la présentation

  1. Remarques préliminaires
    1. La connaissance du ciel
    2. La carte du ciel
    3. Relations entre l'homme et le ciel
    4. Les autres cultures
    5. La préhistoire
    6. La Mésopotamie
    7. L'Égypte
  2. L'Antiquité gréco-romaine
    1. La Crète
    2. Les précurseurs
    3. Eudoxe de Cnide
    4. Aratus de Soli
    5. L'Atlas Farnese
    6. Les constellations classiques
    7. Ératosthène d'Alexandrie
    8. Hipparque
    9. Marcus Manilius
    10. Ptolémée
    11. Hygin
  3. Le Moyen-Âge et les Arabes
    1. Al-Sufi
    2. Ulugh Beg et son observatoire
    3. L'astronomie arabe
    4. Les manuscrits médiévaux
    5. Le cosmos de Dante
  4. La Renaissance européenne
    1. Le manuscrit de Vienne
    2. Tycho Brahé et son catalogue
    3. Dürer l'artiste
    4. Piccolomini
    5. Gallucci
    6. Mercator le géographe
    7. Lancius
    8. Les globes de Blaeu
    9. Les globes célestes
  5. Les temps modernes : la grande époque des atlas
    1. L'incomparable Bayer
    2. L'astronomie religieuse
    3. Les inventions de Cellarius
    4. Les nouveautés d'Hevelius
    5. Flamsteed le détroussé
    6. La Caille et le ciel austral
    7. Les limites de Bode
    8. Argelander et le BDM
    9. La famille Herschel
    10. L'Union Astronomique Internationale
    11. Draper et le catalogue HD
    12. Pickering et le catalogue HD
    13. Dreyer et le NGC
  6. L'époque contemporaine : photos et bases de données
    1. La grande Carte du ciel
    2. Les Franklin-Adams Charts
    3. Le Palomar Observatory Sky Survey
    4. Le SAO
    5. Les atlas populaires pour amateurs
    6. Principaux types de catalogues astronomiques
    7. Le télescope spatial Hubble et le GSC
    8. Le télescope spatial Hipparcos
    9. La précision des catalogues astrométriques
  7. L'avenir : sondes spatiales
    1. Les caractéristiques des missions astrométriques
    2. Les sondes spatiales en préparations au XXIe siècle
  8. Bibliographie
    1. Sources antiques
    2. Uranographie
    3. Instruments
    4. Historiographie
    5. Constellations
    6. Atlas anciens
    7. Atlas dessinés
    8. Atlas photographiques
    9. Catalogues imprimés
    10. Catalogues électroniques
    11. Logiciels de cartographie stellaire
    12. Cédéroms astronomiques
  9. Sites Web

  1. Remarques préliminaires

    1. La connaissance du ciel : quelques termes utilisés
      • astérisme (groupe d'étoiles)
      • astrométrie (mesure des astres)
      • cartographie du ciel
      • cosmographie (écriture du cosmos)
      • géographie du ciel
      • lever héliaque (lever d'une étoile au même moment que celui du Soleil)
      • lucida (terme latin : étoile principale d'un astérisme ou d'une constellation)
      • planisphère (représentation cartographique plane en un seul tenant de l'ensemble de la sphère terrestre ou de la sphère céleste)
      • sphéropée (science des globes célestes)
      • uranographie (écriture du ciel)
      • uranométrie (mesure du ciel)

    2. La carte du ciel
      • Constellations = repères dans l'immensité du ciel
      • Carte du ciel = carte mentale des représentations symboliques se référant à des réalités astronomiques, climatiques, culturelles.
      • "Signa" : le ciel contient des signes, i.e. il est signifiant, il possède un sens. Aujourd'hui ce sens est perdu car il est caché dans des symboles avec lesquels nous ne sommes plus familiers, soit les figures de la mythologie grecque.

    3. Relations entre l'homme et le ciel
      • "Le ciel ne change pas, il est immuable" : et pourtant le ciel change imperceptiblement à cause de divers mécanismes astronomiques :
        • précession des équinoxes
        • mouvement propre des étoiles
        • mouvement du Soleil dans la Galaxie
      • L'homme est plus vieux que les constellations !

    4. Les autres cultures
      • Autres cultures = autres constellations
      • Carte céleste = carte mentale d'une société matérielle/culture/civilisation/environnement
      • Pour les besoins de cette discussion, nous examinerons l'évolution des constellations dans la tradition occidentale, qui est devenue la norme internationale.

    5. La préhistoire
      • Chasseurs-cueilleurs de -15 000 : cycle des saisons et des transhumances animales.
      • Rudiments d'un calendrier lunaire : premiers repères dans le ciel ont dû correspondre aux "maisons lunaires", c'est-à-dire 28 constellations ou étoiles importantes disposées le long de l'écliptique, et qui devaient marquer le passage de la Lune à chaque nuit.
      • Nous ne saurons jamais le nom et l'imagerie liées à ces repères.
      • Les constellations sont surtout créées afin de répondre aux exigences d'un calendrier agricole, lors de la constitution des grands empires céréaliers du Croissant fertile, vers le -VIe millénaire. Elles correspondront au lever héliaque de leur lucida.
        • constellations circumpolaires
        • constellations zodiacales
        • astérismes et lucidae

    6. La Mésopotamie
      • Région de l'Euphrate et du Tigre (-IIIe millénaire).
      • La tablette "mul-Apin" du -Xe siècle : liste de 66 constellations (ou astérismes). Première carte céleste connue (découverte à Ninive, datant du -VIIe s.) : planisphère en argile, divisée en 8 sections, et montrant une ou deux constellations avec les étoiles importantes (ex : Sirius, l'Épi, Pégase, la Balance, etc.).
      • Le premier zodiaque (assyrien) :
        • Enlil : dieu de la Terre (au nord), 33 étoiles
        • Anu : dieu du ciel (bande de 16 degrés à l'équateur), 23 étoiles
        • Ea : dieu des eaux (sud), 15 étoiles
        • 18 repères stellaires (constellations) sur le chemin de la Lune,
        • devient finalement 12 constellations (pour les saisons).

      Nom akkadien de Sirius : Mul-lik-ud (étoile du chien du Soleil)

    7. L'Égypte
      • Apparition de la constellation du Bélier.
      • Décans : sous l'Ancien Empire (vers 2500-2100), système de référence stellaire, connu sous le terme de décans ("déca", ou dix). Ceux-ci divisaient l'année civile égyptienne en 36 périodes de 10 jours. Ce système servait à la fois d'horloge et de calendrier.
      • Déesse Nout : déesse Nuit, elle représente la partie du ciel que le soleil níéclaire pas. Elle image la nuit céleste.
      • Temple de Denderah : époque hellénistique, vers le -Ier siècle. Cette représentation du ciel montre le Zodiaque classique et les décans. Se trouve maintenant au Musée du Louvre.

      Sirius est Sothis (l'âme divine d'Isis)

  2. L'Antiquité gréco-romaine

    1. Crète (-IIe millénaire) : transmission hypothétique du savoir oriental par les navigateurs minoens aux populations mycéniennes et proto-grecques.

    2. Homère (-VIIIe siècle) : dans l'Iliade et l'Odyssée fait mention de quelques constellations circumpolaires.

    3. Les précurseurs
      • Thalès de Milet (-VIe siècle) : aurait été le premier à fabriquer un globe céleste.
      • Timocharis d'Alexandrie (vers -300) : première compilation connue de catalogue stellaire.

    4. Eudoxe de Cnide (-390-340)
      • Rédige Phainomena, ouvrage maintenant perdu.
      • Il construit le premier globe céleste montrant les constellations dans un système de coordonnées avec écliptique, tropique et équateur.
      • Il contribue ainsi à fixer les constellations classiques.

    5. Aratus de Soli (-315-245)
      • S'inspire d'Eudoxe pour rédiger son poème Phainomena (-275), un guide complet des constellations classiques qui deviendra un des textes scientifiques les plus populaires de l'Antiquité.
      • Le poème d'Aratus est le plus vieux texte documentant les constellations classiques.
      • L'apparence et la localisation des (45) constellations sont données en vers d'environ 10 à 20 lignes et référence est faite aux traditions mythiques relatives aux figures.

    6. Atlas Farnese
      • Globe de l'Atlas Farnese (sculpture datant du IIe siècle).
      • Plus vieux globe céleste connu; très probablement une copie romaine d'un original grec datant du -IIIe siècle.
      • Seule carte du ciel gréco-romain ayant survécu depuis l'Antiquité.
      • Montre très probablement les constellations d'Eudoxe et d'Hipparque. Les étoiles individuelles ne sont pas indiquées mais la plupart des constellations classiques sont clairement identifiables. Les figures sont en images renversées, dans le style classique.

    7. Constellations classiques : 48 constellations

    8. Ératosthène d'Alexandrie (-276-196) : Catastérismes décrit la mythologie reliée à 42 constellations (675 étoiles).

      Sirius est Seirios (brûlant)

    9. Hipparque (-190-120)
      • Astronome grec. Vécut sur l'Île de Rhodes et à Alexandrie, en Égypte. Il conçut une méthode mathématique pour localiser des positions géographiques avec des latitudes et des longitudes, un système en partie hérité d'Ératosthène.
      • En -134, Hipparque observa une nouvelle étoile dans la constellation du Scorpion, une découverte qui lui inspira l'idée de constituer un catalogue d'étoiles, le premier de son genre. Il réalisa des observations des positions stellaires en utilisant un système de longitude et de latitude célestes, inspirée du système de coordonnées terrestres dont il servait en géographie.
      • Il s'intéressa d'ailleurs à la parallaxe stellaire car il prenait soin dans ses observations de noter les alignements d'étoiles, lorsque c'était possible, afin de détecter tout mouvement propre des étoiles. Il classifia les étoiles selon une échelle de 6 magnitudes (brillance). Il est probable qu'il construisit un globe céleste basé sur son catalogue.
      • Ce premier catalogue stellaire (réalisé entre -134 et -129), comportait 850 étoiles avec longitude et latitude célestes, et magnitude.
        • Précision des positions : 0,3 à 0,4 degré (environ la largeur d'un quartier de Lune).
        • Grâce à ce catalogue, en comparant ses propres études avec celles d'astronomes précédents, Hipparque découvre la précession des équinoxes.

    10. Marcus Manilius (15) : Astronomica, poème astronomique et astrologique en langue latine.

      Sirius est Canicula (canicule, chaleur)

    11. Ptolémée (vers 100-170)
      • Astronome, mathématicien et géographe d'origine grecque. Vécut à Alexandrie. Observations vers 127-141.
      • L'Almageste (MegaleSyntaxis tes Astronomias ; al-Majisti en arabe, i.e. Grande oeuvre). Dans ce traité en 13 volumes, les volumes 7 et 8 contiennent un catalogue de 1022 étoiles fixes.

      Sirius est appelé Canis Candens

    12. Hygin
      • Gaius Julius Hyginus (-64 à +17) : poète et compilateur romain, bibliothécaire de l'empereur Auguste.
      • De Astronomia : ouvrage de catastérismes, racontant les légendes liées aux constellation.
      • Astrothésie : consacré à décrire la position des étoiles sur la voûte céleste et indique le nombre et la disposition des astres dans chaque figure.
      • Sert de mode d'emploi à la sphéropée (science des globes célestes).

      Sirius est appelé Sirion

  3. Le Moyen-Âge et les Arabes

    Les cartes gravées sur bois. On retrouve des dessins de figures mythologiques dans des manuscrits arabes. En Occident, pas de développement significatif de l'astronomie. Dans le monde arabe, la transmission de la tradition classique et le développement des astrolabes.

    1. Al-Sufi (903-986)
      • Livre des étoiles fixes (vers 964) : version remaniée du catalogue stellaire de l'Almageste avec plusieurs nouveaux noms d'étoiles, et avec les longitudes augmentées de 12 degrés pour compenser les effets de la précession jusqu'à l'année 964.
      • Le Livre des étoiles fixes influencera l'iconographie des premières cartes célestes occidentales. Notons avec intérêt que le manuscrit contient deux illustrations pour chaque constellation : une figure renversée comme sur les globes célestes, ainsi qu'une image normale telle qu'on voit la constellation au ciel.

      Sirius est Al'Shira

    2. Ulugh Beg et son observatoire
      • Ulugh Beg (1394-1449, petit-fils de Tamerlan) construisit à Samarkand un observatoire (1420) contenant de vastes instruments, très précis. Sextant de 48 m, creusé dans le sol.
      • Nouveau catalogue de 1 018 étoiles réalisé vers 1437.
      • Précision des positions de 5 minutes d'arc.
      • Catalogue fut imprimé seulement en 1665, alors surpassé par les Européens.

    3. L'astronomie arabe
      • Une des contributions principales de l'astronomie islamique est d'avoir nommé une grande quantité d'étoiles (ex : étoiles commençant par al).
      • Peu d'étoiles étaient nommées dans l'Antiquité.
      • Usage des astrolabes et des globes célestes.

    4. Les manuscrits médiévaux
      • Les manuscrits médiévaux transmettent surtout l'astronomie d'Hygin et la mythologie des constellations.
      • L'astronomie de cette époque s'intéresse à plusieurs thèmes : l'astrologie, les modèles cosmologiques, des croyances populaires très riches.

    5. Dante : les sphères du cosmos de Dante (1265-1321) dans la Divine Comédie.

  4. Renaissance européenne

    1. Manuscrit de Vienne (vers 1440) Première carte céleste authentique du ciel boréal, avec coordonnées et projetée sur le pôle écliptique. Basée sur le catalogue de Ptolémée. Son origine est inconnue (peut-être sur 2 cartes perdues datant de 1425 et appartenant à Regiomontanus) ; la carte apparaît dans un ouvrage astronomique anonyme : Composicione Sphere Solide. Cette carte deviendra le modèle pour toutes les cartes futures.
      • les 48 constellations classiques sont visibles,
      • les étoiles sont numérotées selon le catalogue de Ptolémée,
      • les cartes sont projetées à partir des pôles écliptiques,
      • les figures du zodiaque sont reconnaissables,
      • la Voie lactée est visible,
      • l'écliptique est divisée en 360 degrés, par blocs de 30 degrés,
      • pas de latitude céleste,
      • influence arabe dans l'iconographie de quelques, constellations.

    2. Tycho Brahé et son catalogue
      • Tycho Brahé (1546-1559), astronome danois. Dernier catalogue avant l'invention du télescope ; positions très précises de 700 étoiles. Pas d'atlas mais des globes célestes.
      • Observations astronomiques les plus précises avant l'invention du télescope (jusqu'à 30 secondes d'arc). Moyenne : 2 à 3 min. d'arc.
      • Tycho Brahé et ses instruments : un globe de 2 mètres n'a pas survécu

    3. Dürer l'artiste (1471-1528)
      • Première carte planisphérique importante (1515).
      • Comprend les 48 constellations ptolémaïques ; s'inspire directement des figures mythologiques appartenant aux bas-reliefs du globe Farnese et descriptions d'Aratus.
      • De plus, les positions des étoiles sont vérifiées par deux astronomes. Par contre, il utilise toujours la façon ancienne de représenter les constellations de manière inversée. Inspirée du manuscrit de Vienne.
      • Numérotation des étoiles selon Ptolémée.

    4. Alessandro Piccolomini (1508-1578)
      • De Le Stelle Fisse (1540) : premier atlas céleste utilisant la nouvelle technique de l'imprimerie.
      • Pas de positions précises car absence de grille de coordonnées mais apparence très moderne (désignations latines ; pas de figures décoratives).
      • 48 cartes doubles (inversées à la mode antique, et normale) basées sur les constellations classiques.
      • 11 éditions en plusieurs langues mais l'absence de figures a sans doute limité sa popularité.
      • Premier essai de désignation stellaire.
      • Système utilisant les lettres latines majuscules pour désigner les étoiles de luminosité croissante. Ne fut pas accepté et fut remplacé par le système de Bayer.

    5. Giovanni Paolo Gallucci (1538-1621)
      • 1588 : Theatrum mundi, et temporis, réalisé à partir du catalogue de Copernic.
      • Gallucci utilisa des sections trapézoïdales pour montrer que ses cartes sont des sections de la sphère céleste, qui se rétrécissent vers les pôles.
      • Premier atlas à contenir des coordonnées.
      • Copernic mesure la longitude céleste à partir de la première étoile du Bélier et non pas à partir du point vernal qui se déplace. Le mouvement de la sphère céleste laisse donc les coordonnées constantes entre elles (pas de précession).

    6. Mercator le géographe (1512-1594) : globe céleste comprenant les 48 constellations classiques (1551).

    7. Petrus Lancius Globe céleste basé sur les observations des navigateurs hollandais (1598) ; introduit 12 nouvelles constellations avec un catalogue de 135 étoiles australes (ex : Chamaleon, Dorado, Phoenix, Hydrus, etc.).

    8. Les Blaeu globes
      • Willem Jansz Blaeu (1571-1638). Géographe et cartographe hollandais. Élève de Tycho Brahé à Uraniborg.
      • Publia cartes, atlas et des globes célestes baroques de très belle facture (vers 1600).
      • Utilisa des pointes (gores) : sections en amande pour coller sur un globe.
      • Nouvelles constellations australes.

    9. Les globes célestes : En dehors des globes géographiques (ils se vendent souvent par paire), il existe plusieurs types de globes astronomiques :
      • globe terrestre
      • globe céleste
      • sphère armillaire
      • globe de Ptolémée
      • globe de Copernic
      Le peintre hollandais Vermeer nous offre l'exemple d'une paire de globes dans ses deux tableaux : L'astronome et Le géographe (1668-69), dans lesquels on retrouve respectivement un globe céleste et un globe terrestre. On sait que les hollandais étaient passés maîtres dans la fabrication des globes.

  5. Temps modernes : la grande époque des atlas

    Le XVIIe siècle apportera aux uranographes des informations sur le ciel de l'hémisphère sud, notamment par les navigateurs hollandais (Keyser et Houtman). Les atlas bénéficieront aussi de l'accès au catalogue stellaire très précis de Tycho Brahé.

    Le XVIIIe siècle est la grande époque des cartes célestes figurées. L'imagination est au pouvoir ; on introduit plusieurs nouvelles constellations à la fois dans le ciel austral suite aux découvertes des navigateurs, ainsi que dans le ciel boréal pour plaire aux monarques européens.

    Vers la fin du XVIIIe siècle, on verra l'abandon progressif du système de coordonnées écliptiques pour les coordonnées équatoriales ; jusqu'à la fin du XIXe siècle, on retrouvera toutefois sur plusieurs cartes les deux systèmes de coordonnées côte à côte.

    Au XIXe siècle apparaît l'anachronisme croissant des figures décoratives vis-à-vis le progrès des connaissances astronomiques.

    Le défaut principal sur le plan scientifique des cartes célestes de cette époque consiste dans le manque d'uniformité dans la délimitation des constellations, que les uranographes arrangeaient à leur fantaisie, ainsi que la multiplication des constellations mineures.

    La mise sur pied de cartes stellaires précises permettra et facilitera les découvertes astronomiques. Ainsi, la découverte de Neptune grâce à des cartes nouvellement établies par l'Académie de Berlin, et avec les calculs de Le Verrier, sera faite en 1846 par Johan Galle, en Allemagne, alors que les Britanniques qui disposaient des calculs similaires d'Adams n'ont pu identifier l'objet car ils ne disposaient pas alors de cartes suffisamment précises.

    1. L'incomparable Bayer
      • Johann Bayer (1572-1625) : astronome allemand.
      • Uranometria (1603) est un atlas très précis basé sur les observations de Tycho Brahé, d'une grande valeur artistique, et utilisant une numérotation scientifique (avec des lettres grecques en ordre décroissant de luminosité pour les étoiles et en ordre de position dans la constellation).
      • Cet atlas contenait 51 cartes.

      Sirius est Alpha Canis Majoris ou a CMa

    2. L'astronomie religieuse
      • Julius Schiller : Coelum Stellarum Christianum (1627) est un atlas inspiré par la Contre-Réforme catholique, évacuant le paganisme de l'Antiquité gréco-romaine pour le remplacer par le symbolisme de la tradition chrétienne.
      • Cette représentation artificielle et arbitraire du ciel ne pourra remplacer l'imaginaire païen.
      • Atlas de 51 cartes, très précises, réalisées avec l'aide de nombreux astronomes (dont Bayer !).
        • 12 signes du zodiaque = 12 apôtres
        • Persée = Saint-Paul
        • Hercule = 3 Rois Mages
        • Grande Ourse = Barque de St-Pierre
        • Cassiopée = Marie-Madeleine
        • Orion = Saint-Joseph
        • Grand Chien = Roi David
        Schiller interpréta d'autres objets célestes comme des figures chrétiennes :
        • Soleil = Jésus-Christ
        • Mercure = Saint-Elias
        • Vénus = Jean le Baptiste
        • Mars = Saint-Joshuas
        • Jupiter = Moïse
        • Saturne = Adam

    3. Les inventions de Cellarius
      • Mathématicien, géographe et cosmographe allemand.
      • Atlas Coelestis seu Harmonia Macrocosmica (1660) : luxueux atlas céleste orné de trente grandes planches gravées sur cuivre. Montre à la fois les constellations classiques et les constellations christianisées, les systèmes du monde ptoléméen, tychonien et copernicien.
      • Ses cartes sont ingénieuses mais on peut douter de leur utilité pratique pour les astronomes de líépoque. Le souci esthétique prime sur la cartographie.

    4. Les nouveautés d'Hevelius
      • Johannes Hevel, connu sous le nom de Hevelius (1611-1687).
      • 1687 : Uranographia.
      • Introduit 7 nouvelles constellations dans le ciel boréal (Lynx, Vulpecula, Sextans, son instrument de visée, Lacerta, Canes Venatici, Leo Minor, Scutum).

    5. Flamsteed le détroussé
      • John Flamsteed (1646-1719), astronome anglais. Après sa nomination au poste de premier astronome royal en 1675, il s'appliqua avec une dévotion fanatique à déterminer les positions stellaires et lunaires précises pour servir d'aide à la navigation.
      • Ce programme astrométrique était identique à ceux de Brahé et d'Hevelius, mais l'innovation de Flamsteed fut d'employer un viseur télescopique sur son sextant de 2 m afin d'améliorer ses observations.
      • Cette méthode lui permit d'améliorer d'environ 15 fois la précision de ses mesures par rapport à celles de Tycho Brahé, soit environ 10 secondes d'arc. Après une controverse demeurée fameuse, Isaac Newton et Edmond Halley conspirèrent pour publier en 1712 l'ouvrage de Flamsteed sans sa permission.
      • Son catalogue, publié de manière posthume, Historia Coelestis Britannica (1725), répertoriant 2935 étoiles, est le plus important catalogue jamais publié à cette date sur le sujet. Il fut suivi de l'Atlas Coelestis (1729).
      • Auteur d'un système de projection cartographique. Notons que les étoiles sont numérotées en ordre croissant d'ascension droite. Il détermine les ascensions droite absolues en effectuant des observations simultanées du soleil et d'une étoile lors des deux équinoxes.

      Sirius est 9 Canis Majoris

    6. Nicolas Louis de La Caille (1756) et le ciel austral : introduit 14 nouvelles constellations basées sur des instruments scientifiques et techniques de son époque dans le ciel austral (ex : Horologium, Reticulum, Pictor, Telescopium, Microscopium, etc.).

    7. Les limites de Bode
      • John Elhert Bode (1747-1826)
      • Uranographia (1801) : le dernier grand atlas céleste figuré ; c'est d'ailleurs un des plus beaux atlas, d'une grande valeur artistique.
      • Premier à dessiner des démarcations entre les constellations.

    8. Argelander et le BDM
      • Friedrich Wilhelm August Argelander (1799-1875) : astronome allemand.
      • Son premier atlas céleste est Uranometria Nova (1843), et comprend 17 cartes avec toutes les étoiles visibles à l'oeil nu. Cet ouvrage avait été conçu afin de remplacer l'Uranometria (1603) de Johann Bayer.
      • À Bonn, il compléta son oeuvre monumentale : le catalogue de plus de 324 188 étoiles de magnitude supérieure à 9,5 du Pôle Nord jusqu'à 20 degrés sud de l'équateur, avec position et magnitude de chaque étoile.
      • Ce catalogue connu sous le nom de BDM (1859-62), ou Bonner Durchmusterung (de l'allemand durch, "à travers"; mustern, "inspecter" et Bonner, "de Bonn"). Parmi ses titres de gloire, notons également l'invention d'un système de magnitude pour décrire les étoiles de trop faible brillance pour être aperçue à l'oeil nu ; et le développement d'un système, toujours en usage, pour nommer les étoiles de son catalogue.
      • Le BDM fut le dernier catalogue exhaustif réalisé sans l'aide de la photographie.

      Sirius est BD-16 1591

    9. La famille Herschel
      • Herschel père : William Herschel (1738-1822)
        • Met sur pied des catalogues d'étoiles et de nébuleuses. Étudie la distribution des étoiles dans l'espace.
        • 1785 : premier diagramme de la Voie Lactée en trois dimensions.

      • Herschel soeur : Caroline Lucretia Herschel (1750-1848)
        • Première femme astronome d'envergure.
        • 1828 : reçoit la médaille d'or de la Royal Astronomical Society pour avoir complété, arrangé et édité les catalogues d'étoiles de son frère William et de John Flamsteed.

      • Herschel fils : John Herschel (1792-1871)
        • 1834 : afin de compléter le catalogue de son père, il organisa une expédition au Cap de Bonne-Espérance.
        • 1847 : publication du catalogue du ciel austral.
        • Herschel fils proposa de conserver l'ancien symbolisme des constellations tout en divisant le ciel en rectangles sphériques ; lesquels ne devaient pas tenir compte des anciennes délimitations mais porter tout de même les noms des constellations d'origine (ex : Regio Leonis, Regio Virginis, etc.). Ces constellations devaient s'inscrire du nord au sud, et de l'ouest à l'est.

    10. Les atlas populaires
      • Alexander Jamieson : A Celestial Atlas (1822) ouvre l'ère des atlas célestes populaires.
      • Les cherche-étoiles font leur apparition vers le milieu du XIXe siècle et deviennent très populaires, notamment aux États-Unis. Ces planisphères célestes (dont la construction ressemble aux astrolabes) constituent les cartes les plus pratiques jamais conçues !
      • Les cartes murales (cartes avec étoiles sur fond noir) : Le ciel de l'horizon de Paris (1865) par Guillemin.

    11. L'Union Astronomique Internationale
      • 1922 : l'Assemblée générale approuve une liste de 88 constellations officielles.
      • 1925 : l'Assemblée générale charge le Comité des notations de mettre de l'ordre dans les frontières des constellations officielles.
      • 1928 : l'Assemblée générale approuve les recommandations du Comité.
      • 1930 : Eugène Delporte publie Délimitations scientifiques des constellations (basé sur coordonnées de 1875,0).

    12. Draper et le catalogue HD
      • Henry Draper (1837-1882), astronome américain.
      • Le Henry Draper Catalogue of stars (commencé en 1885 et complété en 1924) comprend les magnitudes stellaires et les types spectraux (classification de Harvard). Entrepris au Harvard Observatory en sa mémoire.
      • Publication en 1890 avec 10 000 étoiles. Compte maintenant 400 000 étoiles.

      Sirius est HD 48915

    13. Pickering et le catalogue HD
      • Edward Charles Pickering (1846-1919), astronome américain.
      • Fit des contributions importantes à la spectroscopie stellaire. Directeur du Harvard College Observatory (1877-1919). Sous sa direction, la magnitude de plus de 45 000 étoiles stars fut déterminée, et le catalogue de Henry Draper fut compilé.
      • Sa carte photographique des étoiles jusqu'à magnitude 11 (1903) a été utilisé pendant tout le XXe siècle.

      Sirius est HR (Harvard Revised) 2491

    14. Dreyer et le NGC
      • John Louis (Johan Ludwig) Emil Dreyer (1852-1926).
      • Son New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars (1888 et suppléments en 1895, 1908), demeure un ouvrage de référence standard.
      • Contient informations sur plus de 13 000 objets.
      • Compila également des éditions des ouvrages de W. Herschel et de Brahé.

  6. L'époque contemporaine : photos et bases de données

    Le XXe siècle est l'époque :

    • des catalogues astrométriques très précis,
    • et des atlas photographiques exhaustifs qui prennent la relève des cartes de l'ancien style,
    • des bases de données électroniques,
    • des satellites astrométriques (sous divers spectres),
    • de la diffusion des outils professionnels chez les amateurs grâce aux disques compacts et à l'Internet.

    1. La grande Carte du ciel
      • 1887 : un congrès tenu à Paris s'entend pour créer la Carte du Ciel. Le travail commença à l'Observatoire de Paris en 1890. Éventuellement, la Carte devait inclure des données sur plus de 2 millions et demi d'étoiles, jusqu'à magnitude 14.
      • François-Félix Tisserand (1845-1896) : directeur de l'Observatoire de Paris (1892), réalisa le Catalogue photographique de la carte du ciel (à partir de 1892).
      • La Carte du Ciel ne fut jamais terminée et les méthodes utilisées furent finalement dépassées par les progrès techniques en astrophotographie.
      • Chaque plaque devait présenter un champ de 2 degrés carrés avec une grille superposée composée de lignes très fines tous les 5 mm.
      • 22 000 clichés furent pris dans 18 observatoires (¼ du total prévu).
      • Le Catalogue Astrographique fut publié en 1964.
      • Carte du Ciel réalisée à l'Observatoire d'Helsinki

    2. Les Franklin-Adams Charts
      • 1914 : le premier atlas photographique complet du ciel fut entrepris par un astronome amateur britannique, John Franklin.
      • 206 plaques photographiques jusqu'à magnitude 15.

    3. Le Palomar Observatory Sky Survey (POSS)
      • 1954-58 : National Geographic Society-Palomar Observatory Sky Survey, appelé aussi Palomar Sky Survey (POSS) : atlas photographique, sans catalogue, 100 millions d'étoiles jusqu'à magnitude 21.
      • Carte photographique complète du ciel boréal jusqu'à la déclinaison -27 degrés.
      • 8 ans de temps d'observation avec le télescope Schmidt de 48 pouces de Palomar.
      Aujourd'hui, il coûte :
      • 15 000 $ : ensemble de 1 870 plaques photographiques du POSS (1958).
      • 3 500 $ : Digitized Sky Survey (1994) sur 102 disques compacts contenant les POSS à 10X de compression (1994), utilisé pour produire la première version du Hubble Space Telescope Guide Star Catalog.
      • 250 $ : RealSky CD sur 9 disques compacts, contient les POSS à 100X de compression (1997).
      • bientôt : le POSS-II sur disques compacts numériques (DVD).

    4. Le SAO
      • 1966 : Smithsonian Astrophysical Observatory (Cambridge, Mass.) Star catalog, ou SAO : catalogue de 258 997 étoiles.
      • But : mis sur pied afin de pouvoir identifier les satellites artificiels sur les photographies.
      • 1968 : atlas dessiné comprenant étoiles, galaxies et nébuleuses. Un des outils de cartographie céleste les plus précis et utiles encore aujourd'hui.

      Sirius est SAO 151881

    5. Les atlas populaires pour amateurs
      • Norton's Star Atlas : montre les étoiles visibles à l 'oeil nu.
      • Le Sky Atlas de Tirion, basé sur le SAO.
      • Millenium Star Atlas de Sinnott, fait à partir du catalogue HIPPARCOS.
      • Uranometria 2000.0. De Tirion et Lovi.

    6. Principaux types de catalogues astronomiques
      1. les catalogues astrométriques : comprend les catalogues de positions, les catalogues fondamentaux, les catalogues de mouvements propres, vitesses radiales et de parallaxes.
      2. les catalogues astrophysiques : comprend les catalogues spectrographiques et de magnitudes.
      3. les catalogues spéciaux : étoiles doubles, variables, nébuleuses et galaxies, rayons X, etc.

      Sirius est FK (Fondamental Katalog) 257

    7. Le télescope spatial Hubble et le GSC
      • 1989 : Hubble Space Telescope Guide Star Catalog, ou GSC.
      • Catalogue de 19 millions d'objets (15 millions d'étoiles) jusqu'à magnitude 16.
      • But : pour assurer un pointage exact du télescope spatial Hubble.

    8. Le télescope spatial Hipparcos
      • Catalogue astrométrique du satellite Hipparchos (1993-1997).
      • HiPPaChoS : acronyme de High Precision Parallax Collecting Satellite.
      • Catalogue HIPPARCOS possède un précision de 0,001 seconde d'arc. Position, mouvement et éclat de 118 218 étoiles. 13 millions d'observations, 110 mesures par étoile. Magnitude limite : 12,5.
      • Catalogue TYCHO, réalisé avec un détecteur auxiliaire, contient 1 058 332 d'étoiles avec précision moindre (0,01 seconde d'arc).
      • Catalogues disponibles sur disques compacts.

      Sirius est HIP 32349

    9. La précision astrométrique des catalogues

      Catalogue Date Mesure
      Hipparque -130 0,3 à 0,4 degré
      Ulugh Begh 1437 5 minutes d'arc
      Brahé : 1627 2 à 3 minutes d'arc/30 sec.
      Hevelius 1690 15 secondes d'arc
      Flamsteed 1729 10 secondes d'arc
      Argelander (1835) 1835 0,1 minutes d'arc
      Bessel 1818 0,05 secondes d'arc
      HIPPARCOS 1993 0,001 seconde d'arc

  7. L'avenir : sondes spatiales astrométriques
    1. Caractéristiques des missions astrométriques du XXIe siècle :
      • Sondes spatiales vers l'extérieur du système solaire
      • Mesure de parallaxes ayant pour base plusieurs unités astronomiques
      • Cartographie des étoiles dans toute la Galaxie
      • Recherche de planètes extra-solaires

    2. Les sondes spatiales en préparation :
      • IRSI : Infra-Red Interferometry Cornerstone Study de l'ESA
      • Darwin : interféromètre spatial à infrarouge
      • SIM : Space Interferometry Mission (JPL)
      • POINTS : Precision Optical Interferometer in Space
      • Newcomb : interféromètre spatial optique
      • FAME : Full-sky Astrometric Mapping Explorer
      • NMI : New Millennium Interferometer
      • LIGHT : mission astrométrique japonaise
      • DIVA : AIP site

  8. Bibliographie
    1. Sources antiques
      • AVIÉNUS. Les phénomènes d'Aratos.
      • CONDOS, Theony. Star Myths of the Greeks and the Romans : a sourcebook containing the Constellations of Pseudo-Erastosthenes and the Poetic Astronomy of Hyginus.
      • ÉRATOSTHÈNE. Le ciel : mythes et histoire des constellations.
      • HYGIN. L'astronomie.
      • MANILIUS. Astronomica.

    2. Uranographie
      • CLAIR, Jean (sous la direction de). Cosmos : du romantisme à l'avant-garde.
      • HUYGHE, Francois-Bernard et Edith. Images du Monde : les mille et une façons de représenter l'Univers avant Galilée.
      • LACHIÈZE-REY, Marc et LUMINET, Jean-Pierre. Figures du ciel : de l'harmonie des sphères à la conquête spatiale.

    3. Instruments
      • DIDEROT et D'ALEMBERT. L'encyclopédie : astronomie.
      • D'HOLLANDER, Raymond. L'astrolabe : les astrolabes du Musée Paul Dupuy.
      • KING, David. Islamic astronomical instruments.
      • PICHOT, André. La naissance de la science.
      • POULLE, Emmanuel. Les instruments astronomiques du Moyen-Âge.

    4. Historiographie
      • BROWN, Basil J. W. Astronomical atlases, maps and charts : an historical and general guide.
      • COLLINS, Mike. Astronomical catalogues 1951-1975.
      • EICHHORN, Heinrich. Astronomy of star positions : a critical investigation of star catalogues, the methods of their construction, and their purpose.
      • STOT, Carole. Celestial charts : antique maps of the heavens.
      • WARNER, Deborah Jean. The sky explored : celestial cartography, 1500-1800.
      • WHITFIELD, Peter. The mapping of the Heavens.

    5. Constellations
      • ALLEN, Richard Hinckley. Star names : their lore and meaning.
      • DELPORTE, Eugène. Délimitation scientifique des constellations (table et cartes).
      • KRUPP, Edwin C. Beyond the blue horizon : myths and legends of the sun, moon, stars, and planets.
      • KUNITZSCH, Paul et SMART, Tim. Short guide to modern star names and their derivations.
      • LE BOEUFFLE, André. Le ciel des Romains.
      • LE BOEUFFLE, André. Les noms latins d'astres et de constellations.
      • RIDPATH, Ian. Star tales.
      • SESTI, Giuseppe Maria. The glorious constellations : history and mythology.
      • STAAL, Julius D.W. The new patterns in the sky : myths and legends of the stars.
      • XIAOCHUN, Sun et KISTEMAKER, Jacob. The Chinese sky during the Han.

    6. Atlas anciens
      • LOVI, George et TIRION, Wil. Men, monsters and the universe.
      • TENNANT, Catherine. The Box of Stars : a practical guide to the night sky and to its myths and legends.
      • BEVIS, John. Uranographia Britannica on cd-rom.

    7. Atlas dessinés
      • NORTON, Arthur P. et RIDPATH, Ian. Norton's Star Atlas and Reference Handbook (Epoch 2000.0).
      • RÜKL, Antonin. Constellations.
      • SINNOTT, Roger W. et PERRYMAN, Michael A. C. Millennium Star Atlas.
      • TIRION, Wil. Atlas du ciel 2000,0 : Cambridge.
      • TIRION, Wil ; Barry RAPPAPORT ; George LOVI. Uranometria 2000.0.

    8. Atlas photographiques
      • ARNOLD, Harry John Philip ; DOHERTY, Paul ; MOORE, Patrick. The photographic atlas of the stars.
      • BAKICH, Michael Eli. The Cambridge guide to the constellations.
      • KITCHIN, Christopher R. Photo-guide to the constellations : a self-teaching guide to finding your way around the heavens.

    9. Catalogues imprimés
      • DIBON-SMITH, Richard. The Flamsteed collection.
      • DIBON-SMITH, Richard. Starlist 2000 : a quick reference star catalog for astronomers.
      • HIRSCHFIELD, Alan et al. Sky Catalogue 2000.0 : Stars to Magnitude 8.0.
      • HOFFLEIT, Dorritt. The Bright Star Catalogue.
      • SMITH, William H. The Bedford Catalogue : from a cycle of celestial objects.

    10. Catalogues électroniques
      • PERRYMAN, M.A.C. (coord. scientifique). The Hipparcos and Tycho catalogues : astrometric and photometric star catalogues.
      • SPACE TELESCOPE SCIENCE INSTITUTE (U.S.). CATALOGS AND SURVEYS BRANCH. The Digitized sky survey.
      • The Hubble Guide Star Catalog
      • RealSky CD

    11. Logiciels de cartographie stellaire
      • Earth Centered Universe v3.0
      • MegaStar : Sky atlas for Windows 3.1, 95 & NT
      • TheSky
      • Guide v7.0

    12. Cédéroms astronomiques
      • Ballade du ciel
      • Redshift v3.0

  9. Sites Web

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