Qu'est-ce qu'un cercle méridien?
Un cercle de méridien, également appelé cercle de transit, est un appareil utilisé en astronomie pour mesurer la position d'une étoile lorsqu'elle passe, ou croise, le méridien local. Du point de vue de l'observateur, le méridien local est un grand cercle passant par le zénith, un point situé directement au-dessus de la tête, ainsi que par les pôles célestes nord et sud, qui sont des projections des pôles de la Terre. Le dispositif est monté de manière à ce que les observations ne soient effectuées que le long du méridien entre l’horizon et le zénith. Développé à la fin du XVIIe siècle, le cercle méridien a joué un rôle essentiel en astrométrie, dans la mesure des positions et des mouvements de corps astronomiques.
Les instruments sont généralement des télescopes à réfracteur dont le diamètre des lentilles est inférieur à 20 cm (8 pouces). En regardant à travers l'oculaire, le champ de vision peut être divisé par de fines lignes parallèles au méridien. Celles-ci étaient traditionnellement utilisées pour mesurer le transit d'une étoile et en déduire l'instant où elle se trouvait sur le méridien local. Dans un cercle méridien moderne, ces mesures sont effectuées électroniquement et les calculs effectués par ordinateur.
Les observations avec le cercle méridien mesurent également la déclinaison et l’ascension droite, les deux coordonnées qui définissent un point dans le ciel à l’aide du système de coordonnées équatorial. La déclinaison est la distance d'un objet au nord ou au sud de l'équateur céleste, une projection de l'équateur terrestre, exprimée en degrés. Cette position peut être décrite comme l'équivalent astronomique de la latitude. Les premières cartes d'étoiles ont été construites en utilisant le cercle méridien pour mesurer le temps de transit et de déclinaison.
L'ascension droite, également connue sous le nom d'angle horaire, est une mesure de la position à l'est le long de l'équateur céleste à partir de l'équinoxe de printemps, le point où le soleil le traverse au printemps. La position change avec le temps, donc l'ascension droite doit être enregistrée en référence à l'année de l'observation. Il peut être mesuré en degrés ou en heures, où 24 heures équivaut à 360 degrés. Lors de la cartographie du ciel, cette mesure de position est l'analogue de la longitude terrestre.
En plus de l'astrométrie, le cercle méridien a des applications pratiques sur Terre. En observant les temps de transit des étoiles connues par le méridien, il est possible de calculer la longitude et l'heure locales. De telles observations étaient la méthode la plus précise pour déterminer l'heure avant le développement de l'horloge atomique.
Les progrès techniques ont considérablement étendu la précision des cercles de méridiens et une grande partie de leur fonction est maintenant automatisée. Une plate-forme spatiale pour les mesures de type cercle de transit a été réalisée avec le satellite Hipparcos de l'Agence spatiale européenne. Le télescope méridien de Carlsburg, situé aux îles Canaries, est un instrument moderne et automatisé utilisé pour affiner les observations antérieures et enregistrer les positions des astéroïdes.