La déclinaison (δ ou Dec) est la deuxième coordonnée du système équatorial. C'est l'équivalent céleste de la latitude terrestre, mesurée en degrés de -90° (pôle sud céleste) à +90° (pôle nord céleste). L'équateur céleste a une déclinaison de 0°. L'étoile Polaire (Polaris) a une déclinaison d'environ +89,3°, ce qui la place très près du pôle nord céleste. La déclinaison, combinée à l'ascension droite, permet de localiser précisément n'importe quel objet sur la sphère céleste.
« Déclinaison » vient du latin declinatio (« inclinaison », « écart »), de declinare (« s'écarter », « pencher »). En astronomie, le terme désigne l'écart angulaire d'un astre par rapport à l'équateur céleste — son « inclinaison » par rapport au plan de référence. Le mot apparaît en français au XIVe siècle dans le vocabulaire scientifique. La même racine donne « déclin » (étoile qui « décline » vers l'horizon) et « décliner » (s'écarter d'une direction). En anglais : declination, en allemand Deklination.
Comme l'ascension droite, la déclinaison est utilisée depuis Hipparque (-150). Le système équatorial complet (AR + Dec) est codifié par Ptolémée dans l'Almageste. La précision des mesures progresse avec les instruments : 10 minutes d'arc (Tycho Brahe, 1576), 10 secondes d'arc (Bradley, 1750), 0,01 seconde d'arc (catalogue FK5, 1988), 0,000001 seconde d'arc (Gaia, 2018). La déclinaison sert aussi à définir les zones climatiques terrestres : tropique du Cancer (latitude 23,4°N) = déclinaison maximale du Soleil au solstice d'été ; tropique du Capricorne (23,4°S) = déclinaison minimale au solstice d'hiver.
Déclinaisons remarquables : Pôle Nord céleste = +90° (Polaris très proche, +89,3°). Équateur céleste = 0°. Pôle Sud céleste = -90°. Soleil au solstice d'été = +23,4° (sur tropique du Cancer). Soleil aux équinoxes = 0°. Soleil au solstice d'hiver = -23,4° (sur tropique du Capricorne). Sirius = -16,7° (visible dans les deux hémisphères). Bételgeuse = +7,4°. Croix du Sud = -60° (jamais visible depuis la France). Sagittarius A* = -29° (visible bas sur l'horizon sud depuis Paris). Une étoile de déclinaison +90°-φ est circumpolaire pour un observateur à la latitude φ.
Combinée à l'ascension droite, la déclinaison de chaque étoile du catalogue HYG est convertie en position « horizon-azimut » pour votre lieu d'observation. Une étoile de déclinaison +50° est circumpolaire (jamais sous l'horizon) depuis Marseille (lat 43°N) mais visible toute la nuit. Inversement, une étoile de déclinaison -50° n'est jamais visible depuis Paris. C'est pourquoi un poster Starry Memory créé depuis Sydney (lat 33,8°S) est radicalement différent d'un poster créé depuis Lyon (lat 45,7°N) — même date, ciel inverse.
Depuis Paris (latitude 48,8°N), toutes les étoiles de déclinaison supérieure à +41,2° sont circumpolaires — elles ne se couchent jamais et sont visibles toute la nuit, toute l'année.
On mesure l'angle entre l'étoile et l'équateur céleste, perpendiculairement. C'est l'équivalent céleste de la latitude terrestre. Pratiquement, on utilise un théodolite équatorial ou un cercle méridien : quand l'étoile passe au méridien (sud à minuit local), on note sa hauteur au-dessus de l'horizon. Hauteur = 90° - latitude + déclinaison (pour une étoile au sud).
Parce que la sphère céleste est divisée par l'équateur céleste en deux hémisphères. La déclinaison varie de +90° (pôle nord céleste) à -90° (pôle sud céleste), exactement comme la latitude terrestre va de +90°N à -90°S. Une étoile sur l'équateur céleste a une déclinaison de 0°. C'est un système angulaire complet couvrant l'intégralité de la sphère céleste.
Toutes les étoiles dont la déclinaison est supérieure à (90° - latitude) sont circumpolaires (ne se couchent jamais). Depuis Paris (48,8°N), toute étoile de déclinaison > +41,2° est circumpolaire : Polaris, la Grande Ourse, Cassiopée, le Dragon. Depuis Marseille (43,3°N), seuil = +46,7°. Depuis l'équateur (0°), aucune étoile n'est circumpolaire — toutes se lèvent et se couchent.
Oui, à cause de la précession des équinoxes et du mouvement propre des étoiles. La déclinaison de Polaris était de +88,8° en 2000, sera de +89,5° en 2100 (étoile polaire de plus en plus précise). Sur 26 000 ans, l'axe terrestre décrit un cercle complet : dans 12 000 ans, Véga (déclinaison +38° aujourd'hui) sera l'étoile polaire avec une déclinaison proche de +90°.
Termes associés : Ascension droite, Étoile polaire, equateur celeste
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