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(2) Le trajet du soleil, l'écliptique


[IMAGE: The apparent path of the Sun across the sky]
 Le trajet apparent du Soleil dans le ciel 
En été, il est plus le plus long, et de même les jours.
En hiver, il est le plus court, et de même les jours.

Les signes du zodiaque

Bien que les planè tes se déplacent sur la sphè re céleste, elles ne voyagent n'importe ou mais sont confinées à une bande étroite, la divisant en deux. Le long de cette bande, les étoiles sont traditionnellement divisées en 12 constellations du " zodiaque ". Ce nom, connexe à "zoo," s' explique parce que la plupart de ces constellations sont appelées de noms d'animaux - Léo le lion, Aries le bélier, Scorpio le scorpion, Cancer le crabe, Pisces les poissons, Capricorn la chè vre et Taurus le taureau.

Le soleil est également toujours quelque part sur la sphè re céleste, et puisque la terre tourne, il se lè ve, comme les étoiles.

Le soleil est, comme les planètes, "errant" dans le zodiaque, accomplissant un circuit complet en un an. Il recouvre chaque mois une constellation différente du zodiaque, (c' est la vraie raison du nombre 12 pour ces constellations). Naturellement, ce mois là , cette constellation particuliè re n'est pas visible, parce que le ciel brille trop prè s du soleil pour que ses étoiles soient visibles. (sauf, trè s briè vement, lors d'une éclipse totale du soleil).

On peut cependant imaginer la véritable position du soleil sur le zodiaque (comme les astronomes antiques le faisait) en notant quelle est la derniè re constellation du zodiaque à se lever avant le soleil, ou la premiè re à se coucher aprè s lui. Le soleil se trouve évidemment entre les deux. De cette maniè re, chaque mois, une période assez longue dans l'année, est désignée par son "signe du zodiaque."

Les astrologues, persuadés que les étoiles dirigent mystérieusement nos vies, disent distinguer "sous quel signe" une personne est née. Il faut néanmoins se rendre compte que le "signe" assigné pour chaque mois dans les horoscopes n'est pas la constellation où le soleil se trouve réellement ce mois là , mais où il aurait été dans l' antiquité. Cette différence est discutée dans la section sur la précession des équinoxes .

l'Ecliptique

Le trajet du soleil sur la sphè re céleste est trè s proche de celui des planè tes et de la lune. Lorsque les horloges devinrent disponibles, il a été relativement facile aux astronomes de faire correspondre le trajet du soleil, le jour, à celui des étoiles, la nuit, et de le dessiner sur leurs cartes du ciel. En raison de sa relation avec les éclipses, ce trajet est connu comme écliptique.

[IMAGE: The orbit of the Earth around the Sun]
L'orbite de la Terre autour du Soleil.
(Vue en perspective. En fait, la forme de cette
orbite est trè s proche d' un cercle)

La signification de l'écliptique est évidente : si nous examinons l'orbite de la terre autour du soleil, l'orbite se situe dans un plan, plat comme un dessus de table, appelé "  plan de l'écliptique " (ou parfois simplement " écliptique"). En un an, la terre accomplit un tour complet autour du soleil (dessin ci-dessus), et la ligne Soleil Terre, se prolongeant au delà de la terre, balaye le plan entier. L'extrémité distante de cette ligne trace alors l'écliptique sur la sphè re céleste ; si vous avez une carte des étoiles à portée de main (on la trouve souvent dans un atlas), vous y trouverez souvent l'écliptique reproduite.

Les planètes et la lune

Les planètes sont toujours observées dans le ciel proches de l'écliptique, ce qui signifie que leurs orbites ne sont jamais trè s loin du plan de l'écliptique. En d'autres termes, le systè me solaire est presque plat, avec ses principaux composants se déplaçant pratiquement dans le même plan.

Quel rapport entre "écliptique" et éclipses ?

L'orbite de la lune coupe l'écliptique sous un angle peu important, environ 5 degrés, et donc elle suit aussi sur la sphè re céleste un trajet proche du zodiaque . La moitié du temps, la lune est au nord de l'écliptique, l' autre moitié au sud . Si l'ombre de la lune touche la terre, le soleil est caché (éclipsé) dans ce secteur d'ombre ; si d'autre part l'ombre de la terre atteint la lune, la lune s'obscurcit et il y a une éclipse de lune.

L'une ou l'autre de ces éclipses ne peuvent se produire que si soleil, terre et lune sont sur la même ligne droite. Puisque soleil et terre sont dans le plan de l'écliptique, la ligne est aussi forcément dans ce plan.Si ,de plus, la lune est également sur cette même ligne, elle s' est placée aussi dans le plan de l'écliptique.

La lune met prè s d'un mois pour tourner autour de la terre ("mois" en anglais vient de "lune" (month ~ moon )) et traverse deux fois l'écliptique durant cette période, puisqu'elle passe d'un côté à l'autre de celle ci. Lors du croisement, le soleil est quelque part sur l'écliptique, et habituellement pas sur la ligne Terre -- Lune : il ne se produit donc en général pas d' éclipse. De temps en temps, cependant, les deux lignes, terre - soleil et terre - lune sont confondues, ou presque.. Si il s'avè re qu'elles se projettent exactement au même point de la sphè re céleste, il y a une éclipse de soleil, la lune étant alors exactement entre nous et le soleil.

Si au contraire, la lune est opposée au soleil, l'ombre de la terre atteint la lune et une éclipse de lune se produit.

(Ajouté en août 2005)

Une nouvelle planète lointaine, à distance de l'écliptique

    Les plans orbitaux de la plupart des planètes sont inclinés de seulement quelques degrés sur l'écliptique, mais, très loin du soleil, il peut y avoir des différences plus importantes. Pluton, que l'on a longtemps pensé être la planète la plus éloignée (distance moyenne 39.5 fois celle de la terre - soit à "AU 39.5," c.-à-d.à 39.5 "unités astronomiques"), se déplace sur un plan orbital incliné de 17°. Des "objets de Kuiper", plus petits, sont repérés à des distances légèrement plus grandes, mais une nouvelle planète a été annoncée en 2005 à la distance de 97AU. Elle semble assez lumineuse, ce qui suggère qu'elle soit sensiblement plus grande que Pluton. Elle a été découverte par Mike Brown, Chad Trujillo et David Rabinowitz, à l'aide du télescope de 48-inch sur le mont Palomar, en Californie.

    Ils l'ont photographiée pour la première fois en octobre 2003, mais n'ont découvert son déplacement qu'en comparant cette image à une autre de janvier 2005. Personne ne l'avait jusqu'ici découverte parce que les recherches précédentes portaient sur les environs de l'écliptique, tandis que cette nouvelle planète (inconnue, jusqu'ici) est éloignée de 44¡ loin de l'écliptique. Pour plus, voyez
ici et ici.

    Comme rapporté dans "New Scientist" (6 août 2005, p. 10) l'orbite de la planète est aussi assez excentrique, approchant le soleil à moins de 36AU -- bien que son période orbitale de 560 ans signifie que celà ne se produira pas de si tôt. Comme Pluton, elle semble être un membre à la limite de la ceinture de Kuiper, , un regroupement de petites planètes au delà de l'orbite de Neptune. La plupart de ces objets ont la taille des grands astéro•des, mais selon le même article, deux autres découvertes récentes (l'une d'entre elles annoncée juste la veille de celle de la nouvelle planète) sont d'une taille d'environ 0.7 fois celle de Pluton et sont inclinées de 28°.

    Pour d'autres renseignements sur la nouvelle planète et sa lune (elle semble en avoir une) et les deux autres, voir ici, sur une page Web de Mike Brown, un des découvreurs.

    (En ce qui concerne Sedna, une autre planète nouvellement découverte, voir ici et ici.)

En savoir plus

Une photo prise de la Lune  montrant trois planè tes alignées le long de l'écliptique, de même que le soleil.


Incursion: #2a Construire un cadran Solaire

Prochaine étape: #3 Saisons de l' Année 

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Chronologie   et   Glossaire

Auteur et responsable : Dr. David P. Stern
Mail au Dr. Stern: stargaze ["at" symbol] phy6.org
Traduction française: Guy Batteur   guybatteur(arobase)wanadoo.fr

Dernière mise à jour : 11.23.2005