Coordonnées galactiques

Le plan fondamental de ce système est le plan galactique, que l'on définit comme le plan passant par le Soleil et parallèle à la ligne médiane de la lueur laiteuse qui barre notre ciel. Le grand cercle correspondant sur la sphère céleste est l'équateur galactique, qui représente la trace de ce plan galactique sur le ciel. Il est incliné d'environ 63 degrés par rapport à l'équateur céleste, une valeur qui illustre à quel point le plan de notre Système solaire n'est pas aligné avec le plan de la Galaxie. L'axe perpendiculaire à ce plan définit les pôles galactiques. Le pôle nord galactique est situé dans la constellation de la Chevelure de Bérénice, une région très pauvre en étoiles brillantes car, en regardant dans cette direction, notre regard quitte le disque et plonge vers l'espace intergalactique. À l'inverse, le pôle sud galactique se trouve dans la constellation du Sculpteur.

Pour positionner un objet dans ce système, on utilise, comme toujours, deux coordonnées angulaires, nommées latitude galactique et longitude galactique, symbolisées respectivement par les lettres b et l minuscules. 

• La latitude galactique (b) mesure l'éloignement angulaire d'un astre par rapport au plan de la Voie lactée. Elle s'exprime en degrés et s'étend de 0° pour un objet situé exactement dans le plan galactique, jusqu'à +90° pour un objet situé très exactement en direction du pôle nord galactique, et -90° pour la direction du pôle sud galactique. Sa fonction est immédiatement physique : elle nous renseigne sur la hauteur d'un objet au-dessus ou en dessous du disque de la Galaxie. Les étoiles jeunes, les nuages de gaz et les régions de formation stellaire, qui sont confinés dans le disque mince de la Galaxie, se concentrent presque exclusivement à de très faibles latitudes galactiques, proches de zéro.

• La longitude galactique (l) est la coordonnée mesurée le long de l'équateur galactique. Contrairement aux systèmes précédents dont les origines étaient liées à des points d'intersection ou à des cycles terrestres, son origine est choisie pour pointer vers le centre même de la Galaxie, le centre dynamique autour duquel le Soleil et toutes les autres étoiles orbitent. Ce point zéro se situe dans la constellation du Sagittaire, précisément là où la traînée lumineuse de la Voie lactée est la plus large et la plus dense. Historiquement, un accord international a fixé précisément ce zéro de longitude galactique sur les coordonnées équatoriales de l'époque B1950.0. La longitude galactique se mesure ensuite vers l'est, le long du plan de la Galaxie, de 0° à 360°. Ainsi, en regardant vers le centre galactique, la longitude vaut 0° et la latitude 0°. En regardant à l'opposé, vers la constellation du Cocher où se trouve l'anticentre galactique, la longitude est de 180°. La direction du mouvement orbital du Soleil autour de la Galaxie, un point clé de l'astronomie galactique, se trouve à une longitude d'environ 90 degrés, dans la constellation du Cygne.

Un point de détail, mais crucial pour la rigueur, est la distinction entre l'ancien système galactique et le système galactique moderne, dit "révisé". Le système original, défini au début du XX^e siècle, plaçait le centre galactique à une longitude 0° mais avec une inclinaison de pôle légèrement différente. Les observations de radioastronomie, en particulier de la source Sagittarius A* au centre exact de notre galaxie, ont permis d'affiner la détermination du plan et du centre. En 1958, l'Union Astronomique Internationale adopta le système galactique II, qui est le standard actuel et celui que l'on décrit ici. Il est basé sur une origine au centre galactique dont les coordonnées équatoriales sont, pour l'époque B1950.0, une ascension droite de 17h 42,4m et une déclinaison de -28° 55', et un pôle nord galactique situé à 12h 49m et +27,4°. Ces définitions précises permettent une conversion mathématique sans ambiguïté entre les systèmes équatorial et galactique, une opération routinière dans les logiciels d'astronomie.

Ainsi, les coordonnées galactiques offrent une carte de notre propre galaxie qui révèle l'organisation sous-jacente à ce qui semble n'être qu'une traînée diffuse dans le ciel. Elles transforment la perspective égocentrée en une vision galactocentrique partielle. Alors que les systèmes équatorial et écliptique nous disent où se trouve un objet dans notre ciel, le système galactique nous dit où il se situe dans la grande structure spirale à laquelle nous appartenons, faisant de lui le système de coordonnées de prédilection pour tout astronome s'intéressant à la Galaxie, de sa dynamique à sa paléontologie stellaire.