CATALOGUES ASTRONOMIQUES

CATALOGUES ASTRONOMIQUES

L’observation astronomique porte sur un très grand nombre d’objets dissemblables (planètes, satellites, étoiles, amas stellaires, galaxies...) qui diffèrent par leur position, leurs propriétés physiques et leur nature. Étant donné que toutes les propriétés sont variables avec le temps, seule l’accumulation patiente d’observations peut conduire à une connaissance de la nature de ces objets.

À partir de l’analyse des observations astronomiques et à l’aide de modèles ou de théories, on déduit les données. Ainsi, en comparant les positions d’une étoile sur deux clichés photographiques pris à des époques différentes (par exemple à vingt ans d’intervalle), on peut déduire le mouvement propre de l’astre, qui pourra conduire à sa vitesse absolue si quelques autres paramètres sont connus.

Traditionnellement, les données sont collectées dans des catalogues. Un catalogue est, par définition, une collection ordonnée d’un grand nombre de données d’un type spécifique, obtenues dans un but bien défini, à une place et à une époque déterminées. L’expression «grand nombre» implique habituellement plus de cent objets. Le catalogue doit, d’une part, se référer à des données d’un type spécifique, par exemple les mouvements propres d’étoiles, d’autre part, avoir un but bien déterminé et clairement spécifié. Ce dernier point est essentiel car, par exemple, un catalogue de mouvements propres d’étoiles inclut, très souvent du moins, d’autres données, telles les positions et les magnitudes, qui ont été prises dans d’autres catalogues, et qui, par conséquent, ne sont pas de nouvelles données. De plus, un catalogue sera utile uniquement dans la mesure où il a été soigneusement planifié. Il est clair que le nom de l’auteur, le lieu et l’époque d’observation sont des informations complémentaires indispensables pour situer le travail dans son contexte historique. Le catalogue doit être accompagné d’une explication de la méthode et de l’instrumentation utilisées pour obtenir les données.

Les différents types de catalogues et leurs supports

Un catalogue qui apporte des données nouvelles est appelé catalogue d’observation . Mais il existe également une catégorie de catalogues appelés catalogues de compilation , dans lesquels l’auteur présente des données recueillies dans la littérature scientifique.

Dans le passé, le support essentiel des catalogues était le papier, qui permettait la conservation pendant plusieurs siècles. Mais l’impression se prête mal à des corrections et à des adjonctions. Tous les catalogues importants ont donc été mis sur des supports magnétiques permettant leur traitement informatisé. Le nombre d’informations dépassant largement la capacité des disques magnétiques, l’emploi de disques optiques s’est généralisé. La manipulation par ordinateur facilite énormément les classements par propriétés physiques, les comparaisons de catalogues et les traitements statistiques en général. De plus, l’interconnexion des ordinateurs par les réseaux télématiques permet un accès direct aux catalogues à partir de tous les observatoires.

Certains observatoires se sont spécialisés dans la compilation et la manipulation des catalogues, fournissant ainsi une aide considérable à l’ensemble de la communauté astronomique. Par exemple, le Centre de données astronomiques de Strasbourg (C.D.S.) possède plus de cinq cents catalogues numérisés mis à la disposition des astronomes. Il fournit également un dictionnaire des différentes désignations des objets astronomiques – ce qui permet de retrouver un même objet dans les différents catalogues – et un catalogue bibliographique indiquant les principaux travaux concernant un objet astronomique quelconque. Des centres de données astronomiques avec des fonctions identiques à celles du C.D.S. ont été établis aux États-Unis, en Argentine, en Russie, en Chine, au Japon et en Inde. Tous ces centres sont liés entre eux par des accords d’échange des données.

Le nombre des catalogues a considérablement augmenté en quelques décennies, surtout après l’avènement des recherches spatiales. Aujourd’hui, on possède des catalogues d’astres observés dans plusieurs domaines de longueurs d’onde: rayons X, ultraviolet, infrarouge, ondes millimétriques et radio. Dans chaque domaine, le nombre d’objets observés peut être très important. Ainsi, le télescope spatial Hubble a permis d’observer environ 19 millions d’étoiles recensées dans un catalogue; le satellite infrarouge Iras a observé plus de 240 000 mille sources ponctuelles, et le satellite de rayons X Rosat fournit des données sur plus de 100 000 sources de rayons X.

Une complication additionnelle réside dans le fait que certains astres ne sont pas punctiformes (comme les étoiles), mais étendus, comme les nébuleuses ou les galaxies. Dans ce cas, on doit passer d’un catalogue numérique à un catalogue d’images appelé traditionnellement atlas . Ces atlas sont progressivement numérisés pour être stockés sur des supports magnétiques, ce qui ajoute un énorme volume de données. Un exemple bien connu est le Sky Atlas , établi avec un télescope de Schmidt de 120 centimètres d’ouverture à l’observatoire du mont Palomar. Tous les objets visibles à partir de cet observatoire ont été photographiés sur près de mille clichés, ce qui correspond à la magnitude 21 environ pour les clichés bleus. Une seconde couverture du ciel a été faite avec des clichés rouges, qui vont jusqu’à la magnitude 20. Cet atlas a été complété dans l’hémisphère Sud par un atlas semblable de l’E.S.O. (European Southern Observatory) établi à partir de l’observatoire de La Silla, au Chili.

Il faut également signaler la série d’atlas regroupant les travaux effectués par les radioastronomes qui ont balayé le ciel à des longueurs d’onde différentes.

Quelques grands catalogues

Chaque branche de l’astronomie possède ses propres catalogues. En ce qui concerne par exemple les étoiles, il existe des catalogues de position, de mouvement propre, de vitesse radiale, de couleur, de température, de rayon, de masse, de champ magnétique, de spectres, de composition chimique, de variabilité, de binarité, etc. Cette diversité se retrouve pour les galaxies. De plus, il existe des données dans les différents domaines de longueurs d’onde. La liste des catalogues étant trop importante, on ne citera ici que quelques catalogues célèbres.

Catalogues d’étoiles

Le premier catalogue grec qui nous est parvenu est celui d’Hipparque (environ 150 av. J.-C.), qui donne les positions de presque un millier d’étoiles. Le Henry Draper Catalogue (HD) d’Annie Cannon (1918-1924) donne le type spectral d’environ 220 000 étoiles. Le Hubble Space Telescope Guide Star Catalogue de Lasker et al. (1990) donne les positions et les magnitudes d’environ 19 millions d’étoiles. Le Catalogue of Stellar Ultraviolet Fluxes de Thompson et al. (1978) donne les magnitudes ultraviolettes de 31 000 étoiles. L’IRAS Catalogue of Point Sources donne les magnitudes infrarouges de 240 000 sources (incluant des objets non stellaires). Parmi les catalogues de compilation, on doit en mentionner deux: le Catalogue of Bright Stars de Hoffleit (1982), qui rassemble les données pour les 9 000 étoiles les plus brillantes, et le Third Catalogue of Nearby Stars , de Gliese et Jahreiss (1988), qui rassemble ceux correspondant aux 3 000 étoiles les plus proches.

Catalogues d’objets non stellaires

Le Catalogue of Open Cluster Data de Lynga (1987) présente les 1 200 amas stellaires ouverts les plus brillants dans notre Galaxie. Des catalogues identiques existent pour les amas globulaires, les nébuleuses obscures, les nébuleuses brillantes, les nébuleuses planétaires, les pulsars et les étoiles radio.

Catalogues de galaxies

Le plus ancien catalogue de galaxies est celui de Messier (Paris, 1784), qui donne la liste de 103 «nébuleuses» galactiques et extragalactiques. Le Third Reference Catalogue of Bright Galaxies de De Vaucouleuvs et al. (1991) fournit des données pour 23 000 objets. Le Catalogue of Galaxies and Clusters of Galaxies de Zwicky et al. (1961-1968) fournit des données pour 30 000 objets. Des catalogues existent également pour certains types particuliers de galaxies, comme les galaxies de Seyfert, les quasars, les galaxies ultraviolettes et les galaxies infrarouges.

Atlas

À côté des atlas photographiques déjà mentionnés existent également, d’une part, des atlas de couverture du ciel réalisés à des longueurs d’onde radio ou infrarouge différentes, d’autre part, des atlas de spectres stellaires ou de galaxies, par exemple l’Atlas of Representative Stellar Spectra de Yamashita et al. (1977).

Encyclopédie Universelle. 2012.