CHAPITRE VI

IDEE DE LA PRECESSION DES EQUINOXES

* 147. AooroisBeznent des longltades des étoiles. — Au lieu de rapporter la position des étoiles à Téquateur, on peut la rapporter au plan de Fécliptique au moyen de deux coordonnées analogues à la longitude et à la latitude géographiques. Les deux nouvelles coordonnées s^appellent longitudes et lalitudes célestes.

Si Ton imagine une série de grands cercles passant par la ligne des pôles ou axe de Técliptique, la longitude d'une étoile sera Pangle que fait le grand cercle de cette étoile avec le grand cercle passant par le point X ; la latitude est la distance de Tétoile à Técliptique comptée sur le cercle de longitude. Connaissant Tascension droite et la déclinaison d'une étoile, il est facile d'en déduire par le calcul sa longitude et sa latitude. Or, si Ton compare les résultats obtenus à des intervalles de temps suffisamment longs, on reconnaît que les latitudes n'éprouvent que des variations insignifiantes, tandis que les longitudes augmentent, de sorte qu'on pourrait croire que la sphère céleste a tourné lentement d'une seule pièce, d'occident en orient, autour de l'axe de Técliptique. Deux hypothèses ont été faites pour expliquer cette variation de la longitude des étoiles; nous nous arrêterons seulement à la plus simple, qui admet un mouvement dont l'existence a été rigoureusement démontrée à posteriori,

^ U8. Bëtrogradatloii des points équinoxiaux. — Soient PP' la ligne des pôles, EE' l'équateur, PjP,' l'axe de l'écliptique,

et' l'écliptique (fig. 89). Supposons que la ligne des pôles PF tourne autour de Taxe de l'écliptique, d'orient en occident (mouvement rétrograde), et que Téquateur suive ce mouvement sans cesser d'être per^ pendiculaire à PP' : le pôle P décrira un petit cercle parallèle à l'écliptique ; l'inclinaison de l'équateur sur l'écliptique demeurera invariable, et la ligne des équinoxes dont la direction sera toujours perpendiculaire au plan POP|, quelle que soit la position deOP, se déplacera d'orient en occident dans le plan de Fécliptique. Il y aura donc rétrogradation dn point ï, et par suite augmentation de la longitude TA d'une étoile quelconque X. En divisant l'accroissement de la longitude par le temps écoulé, on a l'accroissement annuel, qui est égal à 50'',2. Le point ^ subit évidemment le même déplacement que le point r ; c'est en cela que consiste la rétrogradation des points équinoxiaux. Puisque le déplacement annuel est de 50',2y on en déduit que la rétrogradation sera complète, c'est-à-dire que les

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Fig. 8«.

points équînoxiaux auront parcouru la circonférence entière de Vëcliptique, au bout de 26 000 ans environ. * lk9, Prëcession des équinoxes; année sidérale. — Le phénomène auquel on a donné le nom de précession des équir noxes résulte de la rétrogradation des points équinoxiaux. Prenons le soleil à Téquinoxe du printemps : il part du point Y, décrit la circonférence de Técliptique, et Tannée tropique est achevée lorsque le soleil a atteint de nouveau le point T. Mais, par suite de la rétrogradation, le soleil rencontre le point ^ avant d'avoir parcouru 180® et le point ï avant d'avoir parcouru 360°, puisque chacun de ces points s'est avancé vers lui d'une certaine quantité. Telle est la précession des équinoxes.

On est convenu d'appeler année sidérale le temps employé par le soleil pour revenir à la même étoile; si nous prenons pour unité la longueur de Tannée tropique, celle de Tannée sidérale sera fournie par Texpression :

d*où il résulte que la valeur de Tannée sidérale est en jours solaires moyens: 365 j., 25 638.

* 150. Déplaceznent du pôle; changement d'aspect du ciel. — Le pôle P décrit, dans le sens rétrograde, un petit cercle de la sphère céleste dont le centre est sur Taxe de Técliptique et se déplace continuellement parmi les étoiles. Nous avons dit que l'étoile a de la Petite Ourse avait reçu le nom de Polaire^ à cause de son voisinage du pôle (1® */«)• ^^ P^le continuera à se rapprocher de cette étoile pendant 250 ans ; il en sera alors à une distance angulaire de 30' seulement. L'écart ira ensuite en augmentant et le pôle passera par d'autres constellations. Dans 12 000 ans ce sera « de la Lyre ou Wéga qui sera Tétoile polaire. A Tépoque de la construction de la grande pyramide d'Egypte, c'était a du Dragon qui servait d'étoile polaire Le déplacement conique de la li^ne des pôles a encore pour effet de modifier l'aspect du ciel en un lieu déterminé. Les horizons terrestres changent lentement et progressivement, de sorte que certaines étoiles qui n'atteignaient pas Thorizon deviennent visibles, tandis que d'autres disparaissent. Citons, par exemple, la constellation de Cassiopée, qui se trouve aujourd'hui dans le cercle de perpétuelle apparition, ce qui n'avait pas lieu il y a 4000 ans.

* 151. Signes et constellations du sodiaque. — Au temps

136 GOSMOORAPRIE ÂLÉMENTAIRE.

d'Hipparque, Téquinoxe du printemps avait lieu au moment où le soleil entrait dans la constellation du Bélier. Mais depuis 2000 ans le point ï a rétrogradé de 60", 2X2000=27* environ. Par conséquent, au moment de Téquinoxe du printemps, le soleil ne se trouve pas dans la constellation du Bélier, mais dans celle des Poissons, qui forme la douzième dodécatémoric. L^accord n'existe donc plus entre les divisions et les constellations du zodiaque. Afin de changer le moins possible les anciens usages, on est convenu de conserver les divisions du zMiaque en 12 sigyies de 30®, à partir du point mobile ï, et de garder à ces signes les noms des constellations que traversait le soleil il y a 2000 ans. Ainsi, le soleil entre toujours dans le signe du Bélier à Téquinoxe du printemps, dans le signe du Cancer au solstice d'été, etc., mais il ne se trouve pas, à ces époques, au milieu de celles des constellations zodiacales qui portent les mêmes noms. Il faut donc bien se garder aujourd'hui de confondre les signes et les constellations du zodiaque. * 152. La précession considérée ooxnme preuve du mouvement de la terre. — Nous avons rejeté Thypothèse de la rotation de la sphère céleste et nous avons indiqué quelques-unes des preuves sur lesquelles on se fonde pour admettre le mouvement de rotation de la terre autour de la ligne des pôles. Nous pouvons ajouter maintenant que la précession des équinoxes doit être regardée comme la preuve la plus décisive de ce mouvement. En effet, ce mouvement une fois admis, on explique les moindres détails de la précession par l'attraction que la lune et le soleil exercent sur le renflement équatorial.