Nox Oculis

Histoire et géographie des constellations / Mario Tessier

I - Introduction

  1. La poésie du ciel

    2. Considérez le ciel comme un continent inconnu sur lequel se trouve des royaumes fabuleux et des villes exotiques aux noms étranges : Sirius, Aldebaran, Antarès, Procyon, Bételgeuse.

  2. La connaissance des constellations :

    • géographie du ciel
    • cartographie du ciel
    • uranographie (écriture du ciel)

  3. L'apprentissage du ciel

    L'apprentissage des constellations nous permet de voir le ciel dans son ensemble, et non plus à la pièce, comme dans nos télescopes automatisés d'aujourd'hui, commandés par ordinateur et guidés par des encodeurs électroniques. Cet apprentissage du ciel est à la base de la technique d'observation du saut d'étoiles ( ou « star hopping »).

  4. Repérage

    • Constellations = repères dans l'immensité du ciel
    • Carte du ciel : carte mentale des représentations symboliques se reférant à des réalités astronomiques, climatiques, culturelles.
    • « Signa » (comme dans signe astrologique) veut dire que le ciel contient des signes, c'est-à-dire qu'il est signifiant, qu'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.
    • Le ciel est une carte au trésor, où les repères sont inscrits dans une langue inconnue. Mais il est possible de creuser et de découvrir ces trésors cachés en faisant de l'archéologie céleste.

  5. 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 de la Terre)
    • mouvement propre des étoiles
    • mouvement du Soleil dans la Galaxie

    L'homme est plus vieux que les constellations !

II - Définitions

  1. Constellation

    • Définition : du latin « constellatus », avec des étoiles

      1. ancienne : groupe apparent d'étoiles représentant une figure de la mythologie grecque (animaux, héros, monstres)
      2. moderne : région désignée du ciel aux frontières bien précises

  2. Appellations : astra, sidera, signa, stellatio, constellatio, al suwar (figures, en arabe)

  3. Importance d'une constellation :

    • brillance (ex : Gémeaux avec Castor et Pollux)
    • dimensions (ex : Grande Ourse)
    • dessin surprenant ou mémorable (ex : Orion et la figure humaine)
    • position dans le ciel (ex : constellations zodiacales ou polaires)
    • mythologie et folklore (ex : Pléïades)

  4. Délimitations des constellations :

    • John E. Bode (1801) : le premier uranographe à dessiner des démarcations autour des constellations
    • John Herschel (1792-1871) : proposa de conserver l'ancien symbolisme des constellations tout en divisant le ciel en rectangles sphériques ; leaquels 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
    • 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 constellations officielles.
      • 1928 : l'Assemblée générale approuve les recommandations du Comité sur les frontières des constellations.
      • 1930 : Eugène Delporte publie un document officiel intitulé « Délimitations scientifiques des constellations »

  5. Astérisme

    • Définition : (vient du grec "aster", étoiles)

      1. groupe d'étoiles faisant partie d'une constellation (ex : le Grand Chaudron, la Faucille du Lion)
      2. ensemble remarquable d'étoiles dans une constellations (ex : les Hyades, les Pléïades, le Cintre)
      3. groupe d'étoiles dormant une fihure facilement reconnaissable, et appartenant à plusieurs constellations (ex : le Grand Carré de Pgase, le Triangle d'été)

    • Fonctions essentielle des astérismes : repérage rapide des constellations

  6. Étoile

    • Dénominations anciennes

      • Nom : prenons l'étoile Aldébaran du Taureau
        akkadien : Gis-da (le sillon du ciel)
        babylonien : I-Ku-Ku (la première des étoiles)
        grec : Oculis Tauri
        latin : suculae (Hyades), Stella Dominitrix, Paricilim
      • Description dans les catalogues anciens (position dans la figure) : oeil du Taureau
      • Coordonnées écliptiques (inaugurée par Hipparque)
      • Lucida (étoile principale), informatae (étoiles en dehors des figures)

    • Dénominations modernes :

      • Nom grec, latin ou arabe : Aldébaran (al-dabarân : successeur des Pléiades)
      • Bayer (1603) : alpha Tauri
      • Flamsteed (1729) : 87 Tau
      • Bonner Durchmusterung (1863) : BD +16'629
      • Yale Bright Star Catalog (Harvard Register, 1884) : HR 1457
      • Henry Draper (1900) : HS 29139
      • Smithsonian Astrophysical Observatory Star Catalog (1966) : SAO 94027
      • Hubble Space Telescope Guide Star Catalog : GSC id 1266:1416

III - Histoire

  1. Préambule

    • 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.

  2. Préhistoire

    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. Elles correspondront au lever héliaque de leur lucida.

    • constellations circumpolaires
    • constellations zodiacales
    • astérismes et lucidae

  3. Antiquité

    • MÉSOPOTAMIE : région de l'Euphrate et du Tigre (-IIIe millénaire)
      • La 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.)
      • La tablette "mul-Apin" du -Xe s. : liste de 66 constellations.
      • Le premier zodiaque :
        • 36 étoiles de lever héliaque dans le chemin des dieux
          • Enlil : dieu de la Terre (au nord)
          • Anu : dieu du ciel (bande de 16 degrés à l'équateur)
          • Ea : dieu des eaux (sud)
        • 18 repères stellaires (constellations) sur le chemin de la Lune,
        • devient finalement 12 constellations (pour les 4 saisons)

    • ÉGYPTE (-IIe millénaire)

      • Le Bélier
      • Zodiaque du temple de Dendérah (tardif, époque hellénistique)

    • GRÈCE (-Ier millénaire)

      • Crète (-IIe millénaire) : transmission hypothétique du savoir oriental par les navigateurs minoéens aux populations mycéniennes et proto-grecques.
      • Homère (-VIIIe s.) : dans l'Iliade et l'Odyssée fait mention de quelques constellations circumpolaires.
      • Thalès (-VIe s.) : aurait été le premier à fabriquer un globe céleste.
      • Anaximandre (-IVe s.) : globe céleste montrant les constellations classiques.
      • Eudoxe de Cnide (vers -390-340) : Phainomena, maintenant perdu.
      • Aratus de Soli (vers -275) : Phainomena (poème en langue grecque) est un guide complet des constellations classiques. Les globes célestes de cette époque sont appelés des globes d'Aratus.
      • Eratosthène (vers -276-194) : Catastérismes donne la mythologie reliée à 42 constellations.
      • Hipparque (vers -134) : premier catalogue stellaire de 1080 étoiles avec longitude et latitude célestes, magnitude. Grâce à ce catalogue, Hipparque découvre la précession des équinoxes.

    • ROME (Ier-Ve s.)

      • Marcus Manilius (vers 15) : Astronomica (poème en langue latine).
      • Ptolémée (vers 150) : catalogue de 1022 étoiles dans l'Almageste ; 48 constellations classiques.
      • Hyginus (Ier s) : Petica Astronomica, libri IV.
      • Atlas Farnese (IIe s.) : plus vieux globe céleste connu ; très probablement une copie d'un original grec du -IIIe s.

  4. Moyen-Age (VIe-XIVe s.)

    Les cartes de cette époque sont surtout 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.

    • Al Sufi (903-986) : Livre des étoiles fixes est une version remaniée de l'Almageste avec plusieurs nouveaux noms d'étoiles.

  5. Renaissance (XVe-XVIe s.)

    Au XVIe sècle, la plupart des cartes sont encore basées sur le catalogue de Ptolémée, imprécis, et périmé depuis près de 15 siècles. La reconstitution graphique des constellations classiques réapparait avec les célèbres cartes célestes du grand peintre Dürer.

    • Tycho Brahé (1602) : dernier catalogue avant l'invention du télescope ; posiitons très précises de 700 étoiles. Pas d'atlas mais des globes célestes.
    • Albrecht Durër (1515) : première carte planisphérique importante ; comprend les 48 constellations ptolémaïques`; s'inspire directement des figures mythologiques appartenant aux bas-reliefs du globe Farnese e aux descriptions d'Aratus. De plus, les poitions des étoiles sont vérifiées par deux astronomes. Par contre, il utilise toujours la façon ancienne de représenter les constellations de manière inversée.
    • Alessandro Piccolomini (1540) : Della sfera del mondo. Pas de positions précises mais apparence très moderne puisqu'on y utilise des lettres latines pour désigner les étoiles de luminosité croissante ; il n'y a pas non de figures décoratives. L'atlas possède 48 cartes doubles (inversées à la mode antique, et normale!) basées sur les 48 constellations grecques et les étoiles de l'Almageste. L'ouvrage connait 11 éditions en plusieurs langues.
    • Gerardus Mercator (1551) : globe céleste comprenant les 48 constelations classiques.
    • Petrus Lancius (1598) : globe céleste basé sur les observations des navigateurs hollandais ; introduit 12 nouvelles constellations avec un catalogue de 135 étoiles australes (ex : Chamaleon, Dorado, Phoenix, Hydrus, etc.).

  6. Temps modernes (XVIIe-XVIIIe s)

    Le XVIIe siècle apportera aux uranographes des informations sur le ciel de l'hémisphère sud, notamment par les navigateurs hollandias (Keyser et Houman). Les atlas bénéficeront 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 cote à cote.

    Au XIXe siècle apparait 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 l'Astronome LeVerrier, 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.

    • Bayer (1603) : Uranometria 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).
    • Julius Schiller (1627) : Coelum Stellarum Christianum 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 artificelle et arbitraire du ciel ne pourra remplacer l'imaginaire paien.
      12 signes du zodiaque = 12 apôtres Persée = Saint-Paul Hercule = Rois Mages Grande Ourse = Barque de Saint-Pierre Cassiopée = Marie-Madeleine Orion = Saint-Joseph Grand Chien = Roi David etc.
    • Johannes Hevelius (1690) : Firmamentum Sobiescianum introduit 11 nouvelles constellations dans le ciel boréal et austral ( ex : Vulpecula, Sextans, Canes Venatici, etc.).
    • John Flamsteed (1729) : Atlas Coelestis s'inpire d'un catalogue de 2935 étoiles ; les étoiles sont numérotées en ordre croissant d'ascension droite.
    • Nicolas Louis de La Caille (1756) : 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.).
    • John Elhert Bode (1801) : Uranographia constitue le dernier grand atlas céleste figuré ; c'est d'ailleurs un des plus beaux atlas de grande valeur artistique ; il fut également le premier à dessiner des démarcations entre les constellations.
    • Friedrich Argelander (1843) : Uranometria Nova comprend 17 cartes avec toutes les étoiles visibles à l'oeil nu.

  7. Époque contemporaine (XXe siècle)

    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.

    • Fundamental Katalog, ou FK5 (pour lère julienne J2000.0) : catalogue astrométrique fondamental de 1532 étoiles. Utilisé dans les observatoires astronomiques pour le pointage des grands instruments.
    • Palomar Sky Survey, ou Franklin-Adams Charts) : atlas photographique, sans catalogue, contenant 206 plaques (100 millions d'étoiles jusqu'à magnitude 15,5).
    • Smithsonian Astrophysical Observatory Star catalog, ou SAO (1966) : catalogue de 252 000 étoiles.
    • Hubble Space Telescope Guide Star Catalog, ou GSC (1989) : catalogue de 19 millions d'objets (15 millions d'étoiles) jusqu'à magnitude 16. Mise sur pied pour assurer un pointage exact du télescope spatial Hubble.
    • Digitized Sky Survey (1994) : ensemble de 101 disques optiques (cédéroms) contenant 600 Go d'information utilisés pour produire la première version du Hubble Space Telescope Guide Star Catalog.
    • Catalogue astrométrique du satellite HIPPARCHOS (1993- )

  8. L'avenir (XXIe siècle)

    • Digital Sloan Sky Survey
    • Mission astrométrique avec sonde spatiale vers l'extérieur du système solaire (2010- ) : Mesure de parallaxes ayant pour base plusieurs unités astronomiques.

IV - Géographie céleste

  1. Principales constellations boréales : une liste partielle et partiale

    • Orion : Sirius et le Grand Chien
    • Grande Ourse : le Grand Arc, le Petit Chaudron, l'étoile Polaire
    • Taureau : les Pléïades et les Hyades
    • Cassiopée : le grand W
    • Gémeaux : Castor et Pollux
    • Lyre : Véga
    • Sagittaire : la Théière
    • Lion : la Faucille
    • Arcturus : le Cerf-volant

  2. Saisons : principaux astérismes et constellatios visibles

    • Printemps : la Grande Ourse (grand Chaudron), les Gémeaux, le Lion ("Régulus), le Bouvier, le Grand Arc (Grande Ourse, Arcturus, l'Épi).
    • Été : le triangle d'été (Véga de la Lyre, Deneb du Cygne, et Ataïr de l'Aigle), le Grand Arc, Scorpion (Antarès), Sagittaire.
    • Automne : les constellations aquatiques de la saison pluvieuse (Capricorne, Verseau, Poissons, Éridan, Baleine, Hyades, Pléïades, le Grand Carré de Pégase (3 étoiles de Pégase et une étoile d'Andromède), Cassiopée.
    • Hiver : le Cocher (Capella), Cassiopée, Orion, Grand Chien (Sirius), Petit Chien (Procyon), Taureau (Aldebaran), les Gémeaux.

  3. Zodiaque

    • Définition : du grec "zoo", le cercle des animaux
    • Délimitations : 12 constellations sur l'écliptique (notons l'absence d'Ophucius qui partage pourtant un bout d'écliptique avec les 12 autres constellations)
      • Bélier : position de l'ancien point vernal
      • Taureau
      • Gémeaux : le solstice d'été
      • Cancer : ancien tropique
      • Lion
      • Vierge : l'équinoxe d'automne
      • Balance
      • Scorpion
      • Sagittaire : le solstice d'hiver
      • Capricorne : ancien tropique
      • Verseau
      • Poissons : l'équinoxe du printemps

  4. Les grands cycles mythologiques

    Les Grecs ont tout d'abord identifié les figures qui leur parvenaient de l'Orient ou de la Crète, ave des légendes et des mythes locaux, assez proches d'ailleurs des cosmogonies et des mythologies du Proche-Orient de cette époque. Pour des raisons mnémoniques, ils constituèrent des cycles de légendes mettant en vedette ces figures célestes dans des actions qui correspondaient à des rites de fertilité, à des pratiques agricoles, ou à des activités maritimes.

    Les Romains ont également cherché à expliquer l'existence de ces figures célestes par toute une série de légendes divines recueillies dans des oeuvres poétiques, souvent à caractère astronomiques, comme les Métamorphoses d'Ovide, les Catastérismes du Pseudo-Ératosthène, ou le poème d'Hyginus, par exemple.

    Les peuples de l'Euphrate et du Nil ont également eu leurs grands cycles de constellations, mais il faut être familiarisé avec leur mythologie et leur carte céleste (encore mal connues) pour déceler la dynamique interne de leurs astérismes. Chez les Égyptiens, notons en particulier le cycle d'Osiris (une divinité importante liée à la vie après la mort).

    • Cycle de Persée : Persée est la figure dominante du groupe

      • Andromède, qu'il sauve du monstre marin
      • Dragon est le monstre marin (peut-être la Baleine)
      • Céphée est le Roi et père d'Andromède
      • Cassiopée est la Reine et mère d'Andromède
      • Pégase est le cheval ailé de Persée
      • la Méduse, que tue Persée (oeil de la Méduse est Algol)

    • Cycle herculéen : Hercule est la figure dominante de ce groupe

      • 12 travaux d'Hercule (Taureau, Lion. Hydre, Crabe)
      • à sa naissance, il terrasse deux serpents dans ses poings nus (Serpentaire/Ophucius et Serpent)
      • son tuteur est un Centaure
      • il combat des centaures ennemis, porteurs de flèches (Sagittaire)
      • légendes reliées à la Voie Lactée

    • Cycle d'Orion : Orion est la figure dominante de ce groupe

      • son ennemi mortel est le Scorption
      • le grand chasseur immole le Taureau
      • les chiens de chasse d'Orion (le Grand Chien et le Petit Chien)
      • Diane chasseresse, sa compétitrice à la chasse, est la Vierge

    • Cycle de Jason : aucune figure dominante

      • Castor et Pollux (Gémeaux) participèrent à son expédition pour obtenir la Toison d'or
      • le Dauphin sauva Orphée des flots
      • la Lyre est l'instrument d'Orphée
      • le Bélier est la Toison d'or
      • le navire de Jason est formé par la Carène, la Voile, et la Poupe

V - Outils uranographiques

  1. Globes célestes et sphères armillaires

  2. Atlas stellaires

    • Atlas cartographiques
    • Atlas photographiques
    • Atlas électroniques (numérisés sur cédérom ou disponible en ligne sur Internet)

    Plusieurs méthodes de projection :

    • Mercator
    • Lambert (conique)
    • Stéréographique polaire

  3. Cartes célestes (grand format)

  4. Cherche-étoiles et astrolabes

  5. Logiciels astronomiques

    • Programmes de planétarium : SkyGlobe, Distant Suns, TheSky
    • Programme d'atlas céleste : HyperSky, MegaStar, Atlas du Ciel

  6. Grands catalogues informatisés

    • Atlas stellaires : SAO, GSC, etc.
    • Atlas spécialisées : étoiles binaires, objets rayons X, quasars, etc.

VI - Bibliographie

  1. Historiographie des atlas célestes

    • BROWN, Basil J. W. Astronomical atlases, maps and charts : an historical and general guide.
      London : Dawsons of Pall Mall, 1968, 200 pages. (1ère édition en 1932).
    • WARNER, Deborah Jean. The sky explored : celestial cartography, 1500-1800.
      New York : A.R. Liss, 1979, 312 pages.

  2. Mythologie et histoire des constellations

    • ALLEN, Richard Hinckley. Star names : their lore and meaning.
      New York : Dover Publications, 1963, 563 pages. (1ère édition en 1899).
    • KRUPP, Edwin C. Beyond the blue horizon : myths and legends of the sun, moon, stars, and planets.
      New York : Harper Collins, 1991, 387 pages.
    • RIDPATH, Ian. Star tales.
      New York : Universes Books, 1988, 161 pages.
    • SESTI, Giuseppe Maria. The glorious constellations : history and mythology.
      New York : Harry N. Abrams Publisher, 1991, 495 pages.

  3. Atlas célestes pour amateurs

    • RÜKL, A. Constellations : atlas illustré.
      Paris : Éditions Gründ, 1968, 287 pages.
    • TIRION, Wil. Atlas du ciel 2000,0 : Cambridge.
      Laprairie (Qu.) : Éditions Broquet, 1993, 74 pages.
    • TIRION, Wil, Barry RAPPAPORT, George LOVI. Uranometria 2000.0.
      Richmond (Virginie) : Willman-Bell, 1988, 2 tomes.
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