La photographie au service des étoiles

14 mai 2019

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Les calculatrices de la carte du ciel — Les calculatrices de la Carte du Ciel dans leur bureau à l'Observatoire de Toulouse, début du XXe siècle, UPS.OMP.PHOTO.003 © Droits réservés, René Baillaud.

Avant l’invention des satellites, et des bases de données numériques, l’astrophotographie a permis à l’Observatoire de Jolimont de positionner les étoiles du ciel toulousain les unes par rapport aux autres. Découvrez, grâce aux archives et instruments conservés, l’équipement centenaire de l’un des membres d'un projet international : " la Carte du ciel ".

Par l'équipe Exploreur.

Ce projet a été lancé en 1887 par Ernest Mouchez, alors directeur de l'Observatoire de Paris. L'objectif était de fournir un inventaire exhaustif des étoiles et de leur position en 22 054 clichés de 2x2 degrés chacun. L'entreprise, ample et ambitieuse, mobilisa 18 observatoires à travers le monde, tous munis d'instruments semblables.

Toulouse s'est vue attribuer une zone du ciel - la " zone de Toulouse " - à cartographier par la photographie, et ainsi la production d’un inventaire des étoiles de cette zone, avec leur position précise et leur magnitude. De 1891 jusqu'au début des années 1960, l'Observatoire de Toulouse a pris 400 à 500 clichés par an, et a mesuré les positions de 25 000 à 30 000 étoiles sur les clichés.

Lunette équatoriale - P.GAUTIER, 1890, UPS.OMP.315. Installée dans une coupole à l’Observatoire de Toulouse à Jolimont, elle a servi au grand projet scientifique de la Carte du Ciel. Pour produire le catalogue astrophotographique, des clichés photographiques de toute la zone ont été pris avec la lunette, puis la position relative des étoiles a été mesurée sur les clichés. Ces positions relatives ont été ensuite converties en positions absolues en comparant avec des étoiles de repère mesurées par la lunette méridienne. ©Droits réservés, Ville de Toulouse, Archives municipales, 7Z — **Lunette équatoriale - P. GAUTIER, 1890, UPS.OMP.315**. Installée dans une coupole à l’Observatoire de Toulouse à Jolimont, elle a servi au grand projet scientifique de la Carte du Ciel. Pour produire le catalogue astrophotographique, des clichés photographiques de toute la zone ont été pris avec la lunette, puis la position relative des étoiles a été mesurée sur les clichés. Ces positions relatives ont été ensuite converties en positions absolues en comparant avec des étoiles de repère mesurées par la lunette méridienne. © Droits réservés, Ville de Toulouse, Archives municipales, 7Z.

Lunette méridienne — **Lunette Méridienne P.GAUTIER, 1891, UPS.OMP.314.** Elle permettait de mesurer la position exacte (ascension droite et déclinaison) des astres lors de leur passage au méridien de Toulouse. Lors de ce passage, l’ascension droite de l’étoile était déterminée à partir de l’heure exacte de son passage au méridien et la déclinaison de l’étoile de sa hauteur au-dessus de l’horizon en était déduite à cet instant. © Droits réservés, OMP.

**Micromètre à deux axes, 1908, UPS.OMP.238.** Il permet le déplacement de la plaque photographique dans son châssis afin de compenser les irrégularités du mouvement terrestre lors d’une observation au télescope ou à la lunette. Il se fixe au foyer de la lunette ou du télescope. Au tournant du XXe siècle, Henri Bourget a mis en œuvre une méthode originale pour effectuer un guidage précis du télescope lors des poses photographiques. Il a percé le châssis porte-plaque de trous de petite taille (environ 1cm de diamètre) et à chaque prise de vue, il enlevait un petit disque de gélatine sur chaque plaque. Ainsi il pouvait guider directement sur une étoile dans le champ photographié. © Droits réservés, OMP.

**« Les dames de la carte du ciel », début du XXe siècle.** Les observatoires employaient des femmes pour faire les fastidieuses mesures de positions d'étoiles. Comme dans beaucoup de domaines scientifiques, les femmes constituaient une main d'œuvre bon marché puisqu'elles n'avaient aucun espoir de pouvoir faire des études supérieures.
Elles n'avaient pas non plus de statut permanent ; l'observatoire les embauchait comme " calculatrices " ou " employées auxiliaires ", rémunérées à l'heure ou à la journée. © Droits réservés, Fonds Paloque.

Les calculatrices de la carte — **Les calculatrices de la Carte du Ciel dans leur bureau à l'Observatoire de Toulouse, début du XXe siècle, UPS.OMP.PHOTO.003.** Elles mesuraient sur chaque plaque les positions relatives de centaines d'étoiles par rapport à des étoiles de repère. Après ces mesures sur les plaques, elles devaient faire de nombreux calculs (à la main) pour corriger les coordonnées mesurées des effets de l'atmosphère, et pour rapporter ces coordonnées au valeurs absolues données par les étoiles de repère observées avec une lunette méridienne. © Droits réservés, OMP.

**Machine à mesurer les clichés, début XXe siècle, UPS.OMP.247.** Elle servait à mesurer les positions relatives des étoiles sur les plaques photographiques. Elle est munie d’une platine porte-plaque qui pouvait se déplacer suivant deux directions perpendiculaires et tourner sur elle-même. Des vis micrométriques permettaient également à l’opératrice de mesurer la position des étoiles par rapport à des étoiles de repère sur la plaque. © Droits réservés, OMP.

**Comparateur de clichés, début du XXe siècle, UPS.OMP.250.** Il permettait la détermination des mouvements propres c'est-à-dire le mouvement apparent des étoiles sur la sphère céleste. Pour cela, l’opérateur plaçait sur les platines deux plaques photographiques du même champ stellaire prises à des intervalles de temps importants (plusieurs dizaines d’années), puis positionnait une étoile de repère (supposée fixe à l’échelle de plusieurs dizaines d’années) à la croisée des réticules des deux oculaires, pour mesurer la position relative de l’étoile à étudier sur les deux plaques. Le mouvement propre de l’étoile se déduisait de la différence de position aux deux époques. © Droits réservés, OMP.

Références bibliographiques

Lamy J., 2007, «L’observatoire de Toulouse aux 18^e et 19^e siècles. Archéologie d’un espace savant», Rennes, Presses Universitaires de Rennes, coll.Histoire, 542 p.
Lamy J., (ed.), 2008, «La Carte du ciel. Histoire et actualité d’un projet scientifique international», Les Ulis : EDP Sciences, coll. Références Astronomiques, 250 p.

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La commission Patrimoine de l'Observatoire Midi-Pyrénées "La carte du ciel" par Jérôme Lamy

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