Seconde d’arc (arcsec)

La seconde d’arc est une unité d’angle plan valant un soixantième de minute d’arc, soit un trois mille six centième de degré. Son symbole est arcsec, ou une double prime après le nombre, et on l’appelle aussi seconde d’angle. Un cercle complet en contient 1 296 000.

C’est l’unité de travail de l’astronomie de position. Les positions stellaires, les mouvements propres et les diamètres apparents des planètes s’expriment en secondes d’arc, et les meilleurs télescopes au sol sont limités par la turbulence atmosphérique à une résolution d’environ une demi-seconde d’arc par bonne nuit. Les télescopes spatiaux échappent à cette limite : le télescope spatial Hubble résout des détails de l’ordre du vingtième de seconde d’arc.

Le parsec, unité usuelle de distance astronomique, s’en déduit directement. Une étoile située à un parsec présente une parallaxe annuelle d’exactement une seconde d’arc lorsque la Terre passe d’un côté à l’autre de son orbite, et le nom est une contraction de parallaxe et de seconde. Aucune étoile n’est aussi proche, si bien que toute parallaxe stellaire mesurée est inférieure à une seconde d’arc, et la sonde Gaia en mesure certaines au millionième près.

Sur Terre, une seconde d’arc de latitude vaut environ 31 mètres, et c’est pourquoi des coordonnées écrites en degrés, minutes et secondes exigent des fractions décimales de seconde pour situer un bâtiment. Les instruments de topographie et les montures de télescope se spécifient par le nombre de secondes d’arc d’erreur qu’ils portent, et l’optique de précision emploie l’unité pour les tolérances angulaires.

L’atmosphère fixe la limite pratique d’un télescope au sol. La turbulence de l’air étale une étoile en une tache d’environ une seconde d’arc de largeur, grandeur que les astronomes nomment le seeing, et les meilleurs sites de montagne atteignent quelques dixièmes de cela par bonne nuit. La battre exige soit de passer au-dessus de l’air, soit de la corriger en temps réel par un miroir déformable. Les télescopes spatiaux et l’astrométrie moderne travaillent bien au-dessous de la seconde d’arc : la sonde Gaia mesure les positions stellaires à quelques dizaines de microsecondes d’arc, angle que sous-tendrait une pièce de monnaie posée sur la Lune, et les interféromètres radio à l’échelle des continents font mieux encore.

Une seconde d’arc équivaut à un soixantième de minute d’arc, à un trois mille six centième de degré ou à environ 4,84814 millionièmes de radian.

Table de conversion du Seconde d’arc