Les constellations

Qu'est-ce qu'une constellation ?

Une constellation est un groupe d'étoiles de la voute céleste qui suffisamment proches ont donné l'apparence imaginaire d'une figure sur la voute céleste. Une constellation est donc un astérisme particulier.
Dans le ciel, les étoiles d'une constellation sont très éloignées les unes des autres mais apparaissent regroupées en figures, si bien que la constellation n'a pas de distance propre. Les constellations occidentales sont regroupées en deux parties, divisant le ciel en suivant plus ou moins les deux hémisphères terrestres, le ciel austral pour le sud et le ciel boréal pour le nord.
Les constellations boréales sont les plus anciennes et correspondent au plan de ciel visible depuis les régions de la Méditerranée par les astronomes de l'Antiquité. Les constellations australes ont été nommées par les astronomes occidentaux après le XVe siècle.
L'Union Astronomique Internationale (UAI) divise le ciel en 88 constellations officielles avec des frontières précises, pour que chaque point du ciel appartienne à une constellation. L'homme est fasciné par ce décor cosmique que représente le ciel observé en dehors de tout éclairage artificiel. Les étoiles semblent toutes accrochées à la même distance de la terre. Le ciel change jour et nuit tout au long de l'année. A première vue le ciel est parsemé de milliers d'étoiles brillantes et scintillantes. En théorie on pourrait voir d'un seul coup d'œil 3 800 étoiles, en réalité 2 600 seulement sont visibles à cause des lumières parasites.

C’est la rotation de la Terre qui crée l'horizon coupant en deux la sphère céleste.
Au pôle, toutes les étoiles tournent autour du zénith, parallèlement à l'horizon. A l'équateur toutes les étoiles se lèvent et se couchent, les pôles célestes se trouvent à l'horizon. Dès lors, toutes les étoiles d'un pôle à l'autre sont visibles à certains moments de l'année.
Aux latitudes moyennes certaines étoiles sont circumpolaires Un objet céleste (typiquement une étoile) est dit circumpolaire par rapport à un lieu d'observation donné s'il est visible à toute les époques de l'année. Dans l'hémisphère nord, une étoile disparaît sous l'horizon quand la somme de sa déclinaison et de la latitude du lieu d'observation est inférieure à 90°. La notion 'circumpolaire' est donc liée au lieu d'observation. Ainsi, au pôle Nord, toutes les étoiles de déclinaison positive sont circumpolaires, alors qu'il n'existe aucune étoile circumpolaire à l'équateur. Une constellation est dite circumpolaire si la totalité de ses étoiles principales sont circumpolaires. ou toujours au-dessus de l'horizon alors que d'autres se lèvent et se couchent. Les étoiles diffèrent par leur couleur, leur brillance et leur luminosité.
Les étoiles les plus brillantes sont de magnitude 1. Un observateur peut voir des étoiles cent fois plus faible, c’est à dire de magnitude 6.
Chaque étoile a une couleur caractéristique en fonction de sa température :
Rouge (Température 2000°C) comme Ras Algethi, Proxima Centauri, Bételgeuse, Antares.
Orange comme Alpha Centauri, Aldebaran, Arcturus.
Jaune (Température entre 4000 et 6000°C) comme le Soleil, Vindemiatrix.
Blanche comme Procyon, Sirius
Bleue (Température entre 40 000 et 100 000°C) comme Vega, Rigel.

Ce sont d'abord les étoiles les plus brillantes qui attirent l'attention de l'observateur. La mythologie grecque nous a laissé dans le ciel des images formées par des lignes imaginaires que l'on appelle des constellations.
Ces constellations ont des noms selon leurs formes.
Ces groupements d'étoiles n'ont aucun lien avec leurs distances par rapport à la Terre.
Il y a des constellations australes, équatoriales ou boréales. Celles qui sont observables de l'hémisphère nord sont les constellations équatoriales et boréales.
Il est facile de reconnaitre les constellations dites circumpolaires : ce sont celles que l'on peut observer en toutes saisons.
Ces constellations sont constituées de la Grande Ourse, de la Petite Ourse, du Dragon, de la Girafe, de Cassiopée, du Lynx et de Céphée.

N. B. : Par convention les noms des étoiles d'une constellation sont préfixés par une lettre grecque suivie des 3 premières lettres de la constellation, exemple :
α Ori, β Ori,... (lettres grecques : α β γ δ ε ζ η θ ι κ λ μ ν ξ ο π ρ ς σ τ υ φ χ ψ ω).

Image : Aperçu d'une partie des 88 constellations du ciel.
Images retravaillées à partir du logiciel Open Source Stellarium.

Constellation de la Grande Ourse (Ursa Major)

L'une des plus grandes et des plus faciles à identifier parmi les constellations  circumpolaires Un objet céleste (typiquement une étoile) est dit circumpolaire par rapport à un lieu d'observation donné s'il est visible à toute les époques de l'année. Dans l'hémisphère nord, une étoile disparaît sous l'horizon quand la somme de sa déclinaison et de la latitude du lieu d'observation est inférieure à 90°. La notion 'circumpolaire' est donc liée au lieu d'observation. Ainsi, au pôle Nord, toutes les étoiles de déclinaison positive sont circumpolaires, alors qu'il n'existe aucune étoile circumpolaire à l'équateur. Une constellation est dite circumpolaire si la totalité de ses étoiles principales sont circumpolaires. est la Grande Ourse formée de 8 étoiles dont une double Mizar et Alcor.
Alkaid (η UMa de magnitude 1,87 à 100,70 AL),
Mizar (ζ UMa de magnitude 2,25 à 78,16 Al) et Alcor (magnitude 4,1 à 81,15 AL),
Alioth (ε UMa de magnitude 1,78 à 80,93 AL) ,
Megrez (δ UMa de magnitude 3,34 à 81,84 Al),
Phad (γ UMa de magnitude 2,43 à 83,65 Al),
Dubhé (α UMa de magnitude 1,83 à 123,64 Al),
Merak (β UMa de magnitude 2,36 à 79,42 Al).
On retrouve également dans la Grande Ourse deux galaxies importantes portant les numéros M81 et M102 au catalogue de Charles Messier.
Selon la mythologie grecque, cette constellation représenterait Callisto, une nymphe aimée par Zeus.

Quand Héra, l'épouse de Zeus, découvrit leur relation, elle changea Callisto en Grande Ourse et son fils Arcas en Petite Ourse.
Outragée par cette offense à son honneur, elle demanda justice à l'Océan, et les ourses furent alors condamnées à tourner perpétuellement autour du Pôle nord, jamais autorisées à se reposer.
La Grande Ourse est à l'origine du terme "septentrional".
Les romains appelaient cette constellation septentriones (les sept bœufs de labour).
Au Royaume-Uni, on l'appelle the Plough (la charrue), aux États-Unis d'Amérique, the Big Dipper (la grande cuillère), en Scandinavie, Karlavagen (le wagon de Charles, Charlemagne), dans l'astronomie hindoue, Sapta Rishi (les sept sages).
 

Constellation de la Petite Ourse (Ursa Minor)

La constellations Petite Ourse est formée de 7 étoiles, cette constellation a une forme ressemblant à celle de la Grande Ourse mais en plus petit.
La Petite Ourse est une constellation faiblement lumineuse, qui doit sa célébrité à sa plus brillante étoile, l'Étoile géante polaire ou Polaris (α UMi de magnitude 1,99 à 431,43 Al).
Les autres étoiles notables de la constellation sont Kocab (β UMi de magnitude 2,09 à 126,47 AL), Pherkad (γ UMi de magnitude 3,02 à 480,35 AL).
Cette constellation a donné plusieurs mots.

Le mot 'arctique' qui vient du mot grec 'arktos', 'ours', et le mot 'septentrion' qui désigne les sept étoiles de cette constellation.
Un mythe selon laquelle la constellation ne serait pas une ourse mais un chien, a conduit l'Étoile polaire à être parfois nommée cynosure, 'queue du chien', terme signifiant également 'objet d'intérêt' en anglais.
La petite ourse se repère généralement par rapport à la Grande Ourse.

Constellation du Dragon (Draco)

La constellations du Dragon est une des 88 constellations du ciel, la huitième par la taille.
Elle est composée d'une longue suite d'étoiles qui longe une partie de la Petite ourse.
Entre les deux Ourses serpente la queue de la constellation du Dragon.
Seules 4 de ses 12 étoiles sont assez brillantes.
La principale étoile de la constellation du Dragon se nomme Thouban (α Dra de magnitude 3,69 située à 308,86 AL).
Les autres étoiles de la constellations sont :
Rastaban (β Dra de magnitude 2,81 à 361,60 AL),
Etamin (γ Dra de magnitude 2,26 à 147,58 AL),
Altais (δ Dra de magnitude 3,09 à 100,23 AL),
Edasich (ι Dra de magnitude 3,31 à 102,18 AL),
Giansar (λ Dra de magnitude 3,84 à 334,18 AL).

Dans la mythologie grecque, la constellation proviendrait soit du dragon qui attaqua Athéna dans la guerre entre les dieux de l'Olympe et les Titans, soit du dragon tué par Cadmos près du lieu où il fonda Thèbes, soit de celui qui gardait la Toison d'or ou bien encore du dragon Ladon qui gardait les pommes d'or du jardin des Hespérides et fut tué par Héraclès.
La constellation du Dragon entoure la Petite Ourse en direction de l'étoile Véga.
La tête du Dragon est située entre Véga de la constellation de la Lyre et la Petite Ourse.

Constellation de Cassiopée (Cassiopeia)

Opposée à la constellation de la grande Ourse, de l'autre côté de l'étoile Polaris, on voit un grand "W" facilement reconnaissable qui délimite dans la Voie Lactée, les 5 étoiles de la constellation de Cassiopée.
La principale étoile de la constellation de Cassiopée se nomme Shedir (α Cas de magnitude 2,26 située à 228,56 AL).
Les autres étoiles de la constellations sont :
Caph (β Cas de magnitude 2,30 à 54,46 AL), γ Cas de magnitude 2,17 à 613,08 AL), Rucnbach (δ Cas de magnitude 2,68 à 99,41 AL),
ε Cas de magnitude 3,84 à 334,18 AL.

Cassiopée est une des 88 constellations du ciel, visible dans l'hémisphère nord.
À l'opposé de la Grande Ourse par rapport à la Petite Ourse.
La pointe centrale du W pointe vers l'Étoile polaire. Originellement considérée par Ptolémée lors de la rédaction de son Almageste, la constellation représente, dans la mythologie grecque, la reine Cassiopée enchaînée à son trône, femme de Céphée et mère d'Andromède.

Constellation de Céphée (Cepheus)

Entre la constellation de Cassiopée et du Dragon se trouve Céphée.
Cette constellation n'est pas très visible mais elle fait penser à un dessin d'enfant représentant une petite maison avec un toit.
La principale étoile de la constellation de Céphée se nomme Alderamin (α Cep de magnitude 2,47 située à 48,80 AL). Les autres étoiles de la constellations sont :
Alfirk (β Cep de magnitude 3,25 à 595,18 AL),

Errai (γ Cep de magnitude 3,23 à 44,99 AL).
Céphée est une constellation faible, sa femme Cassiopée est beaucoup plus brillante.
Dans de bonnes conditions de visibilité on peut en retrouver la forme générale, une sorte de rectangle marquant le buste de Céphée avec un petit point brillant au milieu, surmontée d'une sorte de chapeau pointu orienté vers l'étoile Polaire (α UMi).