La précession des équinoxes

Le phénomène de précession, découvert au IIe siècle avant notre ère par Hipparque, n’a été correctement interprété qu’au XVIIe siècle par Newton. La Terre n’étant pas rigoureusement sphérique, mais légèrement aplatie aux pôles, son axe de rotation n’est pas fixe par rapport aux étoiles au cours du temps. En fait, la Terre se comporte dans l’espace comme une toupie dont l’axe décrit un cône de révolution en un peu moins de 26’000 ans. Les attractions combinées du Soleil et de la Lune sur le renflement équatorial de la Terre sont les raisons du déplacement de l’axe de rotation.

Il y a 5’000 ans environ, l’axe de rotation pointait, pour l’hémisphère Nord, vers l’étoile α de la constellation du Dragon. Aujourd’hui, il pointe à 45′ de l’étoile α de la Petite Ourse, aussi appelée « étoile Polaire ». Pour l’hémisphère Sud, l’axe de rotation pointe dans une région ne contenant aucune étoile brillante, la constellation de l’Octant, dont l’étoile σ Octant constitue l’équivalent austral de notre étoile Polaire. Au cours des millénaires à venir, l’axe des pôles va pointer vers d’autres étoiles. En l’an 4’000, il sera proche de l’étoile γ Céphée et vers l’an 14’000, Véga de la Lyre sera étoile polaire (figure 1).

Le phénomène de précession a plusieurs conséquences. Hormis le fait que certaines étoiles ne sont « polaires » que temporairement, le glissement de l’axe de rotation entraîne une modification des constellations visibles en un certain lieu. Actuellement, la constellation de la Croix du Sud n’est visible au-dessus de l’horizon qu’en dessous du parallèle 26° de latitude nord. Or, en l’an 14’000, cette constellation deviendra visible notamment en Suisse ou en France. En revanche, dans ce lointain futur, les belles constellations d’Orion et du Grand Chien (Sirius) ne seront plus visibles dans nos régions.

Le mouvement de l’axe des pôles affecte le point vernal, noté γ, intersection de l’équateur céleste et de l’écliptique, point où le Soleil traverse l’équateur du Sud vers le Nord (à l’équinoxe de printemps dans l’hémisphère Nord)  En effet, on peut considérer que le pôle de l’écliptique est toujours fixe et que le pôle de l’équateur, situé à 23° 26′ du pôle de l’écliptique, décrit donc un cône autour de ce dernier. Ainsi le pôle terrestre, se déplaçant autour du pôle Π de l’écliptique à raison d’environ 50 » par an, passe de P en P’. De ce fait, le point vernal passe de γ en γ’ (figure 2).

Au cours de l’année, l’axe de la Terre passe de P en P’, de sorte que le point γ se déplace sur l’écliptique en γ’, vers l’ouest de 50 » environ.
γ = point vernal (point 0 des AD ; cf coordonnées équatoriales)
Π = pôle de l’écliptique

    Vue extérieure de la sphère céleste.
    II = Pôle de l’écliptique
    P = Pôle Nord de la terre
    P’ = nouvelle position du pôle Nord ed la terre.

On sait donc que lorsque le Soleil franchit le point γ, c’est l’équinoxe de printemps (21 mars). Imaginons que le Soleil parte de γ (sens contraire des aiguilles d’une montre…) ; il retrouve le point γ’ avant d’avoir fait un tour complet : la date réelle précède (d’où la « précession des équinoxes ») la date théorique résultant d’un pôle P qui resterait fixe (figure 3).

L’intervalle moyen entre deux passages du Soleil au point γ s’appelle l’année tropique ou année des saisons; sa durée est de 365 j 5 h 48 m 46 s. Pour que le Soleil revienne en face d’une même étoile, il doit s’écouler une année sidérale dont la durée est de 365 j 6 h 9 m 10 s, donc plus longue que l’année tropique.

L’écliptique, trajectoire apparente du Soleil, traverse une région du ciel appelée zodiaque. Les signes du zodiaque ont reçu les noms des constellations avec lesquelles ils coïncidaient il y a plus de 3 000 ans. A cette époque, le point vernal se projetait dans la constellation du Bélier. Mais en raison de sa rétrogradation vers l’ouest, les signes du zodiaque ne coïncident plus avec les constellations dont ils portent le nom. Aujourd’hui, le point vernal se projette dans la constellation des Poissons. Vers l’an 5’000, il se projettera dans la constellation du Capricorne, après avoir traversé le Verseau.

En astronomie, les coordonnées des astres sont mesurées depuis des repères. Les ascensions droites (AD ou α) sont comptées sur l’équateur céleste depuis le point vernal γ. Comme celui-ci n’est pas fixe dans le ciel au cours du temps, les coordonnées varient lentement, ce qui oblige les astronomes à refaire régulièrement leurs catalogues d’étoiles (~ tous les 50 ans).

Enfin, le phénomène de précession intervient dans la durée des saisons. On sait que l’été est la saison la plus longue, l’hiver la saison la plus courte. La durée des saisons dépend de la position du point vernal ainsi que de la ligne qui joint le périhélie à l’aphélie, ou ligne des apsides. Or cette ligne, sous l’effet des perturbations planétaires, se déplace elle aussi lentement par rapport aux étoiles, ce qui entraîne des coïncidences avec le point vernal. En l’an – 4’080, la Terre était exactement au périhélie le jour de l’équinoxe d’automne ;
l’hiver et le printemps avaient la même durée (figure 4).

En l’an 1’246, le solstice d’hiver coïncidait avec le périhélie. Depuis le XIIIe siècle, ces deux points se sont écartés ; le point vernal γ se rapproche lentement du périhélie (figure 5). Ce n’est qu’en l’an 6’427 que l’équinoxe de printemps aura lieu lors du passage au périhélie. L’été et l’automne seront alors les saisons les plus longues (figure 6).

Informations complémentaires :

• Astrologie et Astronomie
Nous avons vu que l’horoscope des astrologues est faussé par le mouvement de précession des équinoxes. En effet, le Soleil ne se trouve plus du tout aux dates conventionnelles dans les constellations du zodiaque comme l’indique la tradition. L’astrologie indique que le 21 mars on entre dans le signe du Bélier alors que dans le ciel, le Soleil entre dans la constellation des Poissons…

Sur la bande du zodiaque (écliptique), chaque signe vaut : 360° / 12 = 30°. Ainsi, on constate que tous les 2’148 ans il y a décalage d’un signe du zodiaque ( 71,6 x 30 = 2’148).
Du point de vue de l’astrologie, l’humanité achève actuellement (entre 1’789 et 2’350 selon les sources) un cycle de 2’148 ans, l’ère des Poissons, pour débuter un cycle nouveau : l’ère du Verseau.
• Coordonnées équatoriales (ascension droite α et déclinaison δ)

• Sources : – Revue du Palais de la Découverte, Numéro spécial 49 / juillet 1997, Paris
– Le Grand Livre du Ciel, collectif, éditions Bordas, 1999, Paris
– Mécanique, Eric Lindemann, éditions De Boeck Université, 1999, Paris, Bruxelles