Le mouvement diurne est un terme astronomique faisant référence au mouvement apparent des objets célestes (par exemple le Soleil, lune et les étoiles…) autour de la Terre (plus précisément autour des deux pôles célestes) au cours d’une journée.
Ce mouvement apparent est causé par la rotation de la Terre autour de son axe. Ainsi, presque toutes les étoiles semblent suivre une trajectoire en arc de cercle, appelée cercle diurne souvent représentée dans les photographies de traînées d’étoiles appelées circumpolaire.
Circumpolaire réalisé par mon ami Galineau Charles par son apn Canon 6D
La vitesse apparente du mouvement diurne d’un objet céleste est égale à 15° par heure, 15 minutes d’arc par minute ou 15 secondes d’arc par seconde quel que soit sa position dans le ciel. Ceci dit, le mouvement apparent des étoiles proches des pôles célestes semblent plus lent que celui des étoiles proches de l’équateur céleste, et pourtant ce mouvement est constant durant leur ascension à travers le jour sidéral.
Jour sidéral ! C’est quoi ?
Le jour sidéral est défini comme la durée que met la terre pour faire un tour complet de 360° sur elle-même par rapport aux étoiles. Cette durée correspond exactement à 23 h 56 m 4,091 s ! Alors qu’au quotidien, on utilise communément le temps solaire dont l’unité est la journée. C’est le temps nécessaire pour que le soleil effectue deux passages successifs du méridien.
Si la Terre était stationnaire et ne tourne pas autour du soleil, alors le jour solaire et le jour sidéral auront exactement la même durée. Mais nous savons que pendant que la Terre fait un tour sur elle-même, elle se déplace en même temps dans l’espace autour du Soleil.
Pour effectuer un tour (soit 360°) sur son orbite autour du soleil, la terre met 365,25 jours. A chaque rotation de la Terre sur elle-même, elle parcourt presque un 1° sur son orbite. Cela signifie que, lorsque la Terre a effectué un tour sur elle-même, elle ne se situe plus au même endroit et le Soleil n’apparaît donc plus tout à fait dans la même direction. Alors la terre doit tourner sur son axe d’environ 1 degré de plus (0,9856° exactement), et pour cela, il faut attendre environ 3 minutes et 56 secondes de plus pour que le Soleil apparaisse dans la même position que le jour précédent.
Ceci dit, la terre doit tourner sur son axe de 360° + 0,9856° soit 360,9856° pour que le soleil occupe la même position dans le ciel du jour précédant. Ce qui fait que la durée du jour solaire correspond à : 23 h 56 m 4 s (jour sidéral) + 3 min 56 s = 24 heures.
© univérsité-coted’azur
Ce qu’il faut retenir :
Le jour sidéral est la durée que met une planète pour faire un tour sur elle-même par rapport aux étoiles. Sa durée correspond à 23 h 56 m 4,091 s.
Le jour solaire est la durée qui s’écoule entre deux passages du soleil au méridien. Sa durée est de 24 h.
Pour bien apprécier une partie du mouvement diurne, rien ne vaut une capture vidéo d’une caméra AllSky pour contempler ce phénomène durant la nuit.
séquence vidéo d’une nuit complète prise depuis notre caméra AllSky installée dans l’observatoire HAO.