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350 ans d’astrométrie à l’Observatoire de Paris

25 avril 2018

Panorama en image de l’astrométrie à l’Observatoire de Paris, de ses débuts jusqu’à Gaia.

La publication du deuxième catalogue Gaia est l’occasion de retracer l’histoire de l’astrométrie telle qu’elle s’est faite à l’Observatoire de Paris. Cliquez sur les différents onglets pour découvrir l’évolution de l’astrométrie, dans ses instruments et ses résultats.

Au XVIIe siècle

(fr]Quart-de-cercle de Picard
Ce quart-de-cercle de 38 pouces (103 cm) de rayon a été inventé par l’abbé Picard. C’est le premier instrument de visée doté de lunettes et d’un micromètre à fil mobile.
Les Pléiades vues par La Hire, 1693
Observation faite à l’Observatoire royal du passage de la Lune par les Pléiades, le 12 mars 1693. La Hire a dressé une carte de l’amas avec 64 étoiles.

++++Au XVIIIe siècle

Sextant de 6 pieds, 1750
Ce sextant fabriqué par Langlois en 1750, de 6 pieds (194 cm) de rayon, a été utilisé par l’abbé La Caille pour la cartographie du ciel austral de 1751 à 1752.
Carte du ciel austral par La Caille en 1752
Carte du ciel austral avec les nouvelles constellations imaginées par l’abbé La Caille, après deux années d’observation au Cap de Bonne-Espérance.
Catalogue d’étoiles du ciel austral, 1752
L’abbé La Caille, malgré l’isolement et des conditions difficiles, mesure la position de 10 000 étoiles du ciel austral et en fait les réductions de 1942 observations pour un catalogue préliminaire qui restera la référence pendant un siècle.
Quart-de-cercle mural de J. Bird, 1774
Lalande et ses élèves vont utiliser ce grand quart-de-cercle de 2,45 mètres de rayon pour un très vaste programme d’observations des étoiles jusqu’à la 11e magnitude.
Observations faites à l’Ecole Militaire, 1790
C’est principalement le neveu de Lalande, Michel Delalande, qui fera les observations de l’année 1790 pour le très ambitieux catalogue de 50 000 étoiles.
Catalogue de 50 000 étoiles, 1801
Après 11 ans de travail, les observations de 50 000 étoiles sont publiées par Lalande. Mais ce monument n’est guère utilisable car les observations sont brutes, c’est à dire non réduites.

++++La Carte du Ciel photographique

Les Pléiades photographiées par les frères Henry, 1885
Cette carte est le résultat de la première photographie de l’amas utilisable à des fins astrométriques. Elle permet de dénombrer 1421 étoiles jusqu’à la magnitude 16.
Equatorial de la Carte du Ciel
Prototype construit par Gautier en 1885 de presque tous les équatoriaux de l’entreprise mondiale de la Carte du Ciel.
Négatif d’une photographie des Pléiades, 1906
Ce négatif de la collection de la Carte Photographique du Ciel montre 2340 étoiles. On voit les nébulosités qui entourent les étoiles Maïa et Mérope.
Mesure des plaques de la Carte du Ciel en 1890
En 1890, des femmes sont affectées à ces mesures. Double avantage suivant l’esprit de l’époque : salaires inférieurs associés à des qualités de minuties reconnues propres à la gente féminine !

++++XIXe - XXe siècles

Salle des instruments méridiens à l’Observatoire de Paris
La salle abritait trois instruments : une grande lunette méridienne de Secrétan-Eichans, une lunette méridienne de Gambey et un cercle mural de Gambey.
Catalog des Astronomischen Gesellschaft 1890-1902
Ce catalogue (AGK) devait couvrir l’hémisphère nord d’un réseau de 150 000 étoiles. 13 observatoires, dont celui de Paris, ont participé à cette organisation internationale.
Instrument méridien Bischoffsheimdans son état originel (1877)
L’instrument méridien dit "du jardin" est dû à la générosité du banquier Bischofscheim qui l’a offert à l’Observatoire de Paris du temps de Le Verrier. Il a servi à la ré-observation des étoiles du catalogue de Lalande de 50000 étoiles, puis à différents programmes internationaux dont le dernier catalogue AGK3.
Astrolabe impersonnel de Danjon, 1951
André Danjon s’est attaché à perfectionner l’astrolabe à prisme, réduisant considérablement les écarts-type des observations.

++++XXe - XXIe siècles

Hipparcos, le 1er satellite d’astrométrie
Le satellite est lancé le 8 août 1989 et, malgré une orbite défectueuse, il observe les 118 000 étoiles de son programme jusqu’en mars 1993. la précision de ses mesures de distances et de mouvements sur le ciel a entraîné de très nombreuses études, sur la physique des étoiles et sur notre galaxie.
Les Pléiades dans le Millenium Star Atlas
Carte réalisée grâce au premier satellite d’astrométrie. Hipparcos, avec des observations de 1989 à 1993, a donné des distances de ces étoiles plus proches et donc moins brillantes, que ce qui était jusqu’alors admis.
L’équipe Gaia de l’Observatoire de Paris le jour du lancement
Le satellite est lancé le 19 décembre 2013 pour atteindre son orbite de travail, autour du point Lagrange 2. Il commence son vrai travail le 24 août 2014. Et ce n’est pas fini !
Vue d’artiste du satellite Gaia
crédits : ESA/ATG medialab ; background : ESO/S. Brunier