Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

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Observations photométriques

Observatoire de LyonFormation continue

par imagerie numérique

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 2

Etoile et rayonnement

Corps noirMagnitudesIndices de couleurs

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Le corps noir

- émet un rayonnement propre à sa température

Observationdu

rayonnement

Enceinte à température T

- corps en équilibre thermique

- absorbe tout rayonnement reçu

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Le corps noir

B( ,T)

T = 6000 K

3000 K

0.5 1

4000 K

5000 K

2

visible

ultraviolet infrarouge

domaine observable

du sol

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Magnitudes

Les anciens répartissaient les étoiles en 6 grandeurs :- grandeur 1, les plus brillantes,- grandeur 2 un peu moins brillantes,...- grandeur 6, à peine visibles à l’oeil.

Maintenant on mesure l’éclat des étoiles dans une échelle logarithmique : la magnitude.

m E C

m mE

E

te

2 5

2 5

1 0

2 1 1 02

1

, lo g

, lo g

Echelle raccordée à l'échelle des anciens = loi de Pogson

La différence de magnitude permet de comparer les éclats de deux objets.

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Magnitudes

m mE

EB VB

V

2 5 1 0, lo g

magnitudes mB, mV, mR

L'indice B-V est un repère de température

C’est un indice de couleurs : B-V ou U-B, I-R etc

Observation des étoiles en plusieurs couleurs :

La magnitude d’un objet dépend du domaine de longueur d’onde observé :visible, bleu, ultraviolet, infrarouge, radio…

Pour un même objet, la différence de magnitude correspond à mesurer le rapport des intensités en deux couleurs

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Indice de Couleurs

Couleur de l’étoile donnée par la différence de magnitude entre deux couleurs

On l’appelle l’indice de couleur :

A l’origine entre les magitudes visuelles et les magnitudes photographiques (bleu)pg : photographique, pv : visuel

IC m mpg v

Ou de tout autre domaine de couleur :filtres U, B, Vindices : U-B, B-V

Indépendant de la distance : c’est une mesure d’un rapport d’éclairement.

Directement relié à la Température.

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B1

VisibleBleu

V1 E

B2 E

lambda Bleu Visible

V2 E

T 2

Lum

inos

it é T 1

E

Lum

inos

it élambda

Indice de Couleurs

E

E

E

EB

V

B

V

1

1

2

2

En passant en magnitude, l'inégalité s'inverse :m m m m

B V B V

B V B V1 1 2 2

1 1 2 2

Directement relié à la Température.

T T1 2

étoile 2étoile 1

L’indice B-V peut être calibré en température.

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Systèmes photométriques

On mesure le rayonnement dans des bandes spectrales au moyen de filtres.

600

0.5

300 400 500

U

1.0

B

700 (nm)

V

Le plus simple et plus répandu est le système UBV

- l'ultraviolet (U), le bleu (B) et le visible (V).

Et extension au rouge R et à l’infrarouge IJKLMN dans les fenêtres atmosphériques.

Un ensemble de filtres choisis forme un système photométrique.

Il existe de nombreux systèmes photométriques

Caractéristiques des filtres :

- largeur de la bande passante(largeur à mi-hauteur 90% du flux).

- centre de la bande passante,

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Champ d'un instrument

Champ de l’instrument : portion du ciel que l’on peut voir simultanément dans l’oculaire ou sur l’appareil de prise d’images.

Il se mesure suivant l’instrument, en degrés, minutes ou secondes d’arc.

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Grandeur du champ

Calcul du champ :

la largeur du champ au foyer de l'instrument est fonction de :

f

d

tan

arc tan

22

2

22

d

f

d

f

d

f

- la focale du miroir ou de la lentille- du diamètre d'entrée de l'oculaire ou des dimensions du détecteur.

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tan

arc tan

22

2

22

d

f

d

f

d

f

Calcul de champs

Instrument focale (mm) largeur (mm) champ (')

Célestron 8" 1270 Oculaire 27,5Webcam largeur 3,52Webcam hauteur 2,64photo 24x36 36photo 24x36 24

Télescope 1 m 8000 Oculaire 2 pouces 48Webcam largeur 3,52Webcam hauteur 2,64CCD largeur 13,8CCD hauteur 9,2photo 24x36 36photo 24x36 24

Grandeur du champ

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Calcul de champs

Instrument focale (mm) largeur (mm) champ (')

Célestron 8" 1270 Oculaire 27,5 74,44Webcam largeur 3,52 9,53Webcam hauteur 2,64 7,15photo 24x36 36 97,44photo 24x36 24 64,96

Télescope 1 m 8000 Oculaire 2 pouces 48 20,63Webcam largeur 3,52 1,51Webcam hauteur 2,64 1,13CCD largeur 13,8 11,86CCD hauteur 9,2 7,91photo 24x36 36 15,47photo 24x36 24 10,31

tan

arc tan

22

2

22

d

f

d

f

d

f

Grandeur du champ

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Repérages et coordonnéessur la sphère céleste

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La sphère céleste

De la sphère céleste, centrée sur l’observateur, sphère imaginaire où semble être accrochées les étoiles, on n’en voit que la moitié, limitée par l’horizon.

A la verticale est le zénith.

Le plan qui passe par le zénith et les pôles est le plan méridien du lieu. Il indique les directions Nord, Sud.

La position des pôles et du plan équateur est fonction de la latitude du lieu.Au pôle nord, Pôle et zénith sont confondus, à l’équateur les pôles sont sur l’horizon.

La hauteur d’un astre étant l’angle de la direction de l’astre avec le plan horizon,la latitude d’un lieu est la hauteur du Pôle au dessus de l’horizon.

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La sphère céleste

De la sphère céleste, centrée sur l’observateur, sphère imaginaire où semble être accrochées les étoiles, on n’en voit que la moitié, limitée par l’horizon.

A la verticale est le zénith.

Le plan qui passe par le zénith et les pôles est le plan méridien du lieu. Il indique les directions Nord, Sud sur l’horizon.

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La sphère céleste

De la sphère céleste, centrée sur l’observateur, sphère imaginaire où semble être accrochées les étoiles, on n’en voit que la moitié, limitée par l’horizon.

A la verticale est le zénith.

A cause de la rotation de la Terre, la sphère céleste et les étoiles qui y sont fixées semblent tourner autour d’un axe qui passe par les pôles célestes PN et PS.

Le plan qui passe par le zénith et les pôles est le plan méridien du lieu. Il indique les directions Nord, Sud.

Le grand cercle perpendiculaire à la ligne des pôles PNPS est le cercle équateur.

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La sphère céleste

La position des pôles et du plan équateur est fonction de la latitude du lieu.

Au pôle nord, Pôle et zénith sont confondus, à l’équateur les pôles sont sur l’horizon.

Le grand cercle perpendiculaire à l’axe PNPS est l’équateur céleste.

La hauteur h d’un astre est l’angle de la direction de l’astre avec le plan horizon.

h

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La sphère céleste

La position des pôles et du plan équateur est fonction de la latitude du lieu.

Au pôle nord, Pôle et zénith sont confondus, à l’équateur les pôles sont sur l’horizon.

la latitude d’un lieu est la hauteur du Pôle au dessus de l’horizon.

Le grand cercle perpendiculaire à l’axe PNPS est l’équateur céleste.

La hauteur h d’un astre est l’angle de la direction de l’astre avec le plan horizon.

h

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La direction d’un objet du ciel est repérée par

2) l’angle direction objet, plan équateur

: déclinaison (en degrés -90 à +90)

1) l’angle direction objet, plan méridien

H : angle horaire (en heures d’angle)

24h = 360° ; 1h = 15°

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A cause de la rotation de la Terre, la sphère céleste tourne par rapport à l’axe des pôles.

La direction d’un objet du ciel est repérée par

L’angle horaire de l’objet croit constamment de 0 à 24 heures.

2) l’angle direction objet, plan équateur

: déclinaison (en degrés -90 à +90)

1) l’angle direction objet, plan méridien

H : angle horaire (en heures d’angle)

24h = 360° ; 1h = 15°

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Pour se repérer sur la sphère céleste, on a :

-l’axe des pôles

-le cercle équateur

- un point origine sur l’équateur : le point direction du Soleil à l’équinoxe de printemps

Le point est à l’intersection du plan équateur et du plan écliptique, trajectoire apparente du Soleil sur la sphère céleste au cours de l’année, qui correspondant à la position du Soleil le jour de l’équinoxe de printemps.

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Pour se repérer sur la sphère céleste, on a :

Coordonnées équatoriales :

: ascension droite (heures d’angles) : déclinaison

Coordonnées des catalogues.

-l’axe des pôles

-le cercle équateur

- un point origine sur l’équateur : le point direction du Soleil à l’équinoxe de printemps

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 24

Le temps solaire est l’angle horaire du Soleil.

Le temps sidéral est l’angle horaire du point

Ayant et d’un objet (catalogue)

la direction de visée instrumentale est :

La visibilité et l’observation d’un astre dépendra• de ses coordonnées et sur la sphère céleste• du temps sidéral du lieu

Temps

(déclinaison)

H = TS – (angle horaire)

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Dans les éphémérides, on trouve le temps sidéral à 0h TU (*) pour Greenwich.

temps sidéral local = temps sidéral de Greenwich + longitude du lieu.

La longitude est comptée positivement à l’Est et négativement à l’Ouest.

Le temps sidéral d’un lieu, l’angle horaire du point est fonction de la longitude comme le temps solaire.

(*) UT ou TU Temps Universel, est le temps solaire moyen de Greenwich origine des longitudes décalé de 12 heures.

Temps sidéral

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Temps sidéral – temps solaire

Le temps sidéral s’affiche dans toute les coupoles.

Il peut se calculer au moyen de formules un peu complexes, à partir du TU

T intervalle de temps entre la date qui nous intéresse et le 1 janvier 2000 à 12h, en siècles juliens

JJ est le jour julien (Jour Julien)

Le temps sidéral moyen de Greenwich à 0h TU se calcule par :

GMST à 0h TU = 24110s.54841+8640184s.812866 T+0s.093104 T2-6s.2x10-6 T3

avec T = (JJ - 2451545.0) / 36525

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Pour avoir une idée approximative du temps sidéral à une date d’observation, il faut savoir que :

- Au moment l’équinoxe de printemps, le Soleil est au point .

donc le temps solaire (approximativement TU décalé de 12h) égale le temps sidéral.

- Le temps sidéral avance de 2 heures sur le temps universel chaque mois.12 mois à 2 heures = 24 heures (le compte est bon)

Exercice : Quel est temps sidéral approximatif à Lyon à 20h Temps civil le 7 février ?

Temps sidéral – temps solaire

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 28

Temps sidéral – temps solaire

Quel est le temps sidéral approximatif à Lyon à 20h Temps civil le 7 février ?

Du 21 mars au 7 février suivant, il y a 10 mois et 15 jours environ.

Avance du temps sidéral sur le temps solaire depuis le 21 mars précédent :10,5 * 2 = 21 heures

TS = Tsolaire + 21 heures = 28h20min = 4h20 min

Tsolaire = 20h -1h (décalage horaire) + 20 min (longitude) – 12h = 7h20min

Le 21 mars le temps solaire est égal au temps sidéral.

Remarques : - le jour solaire commence à midi au passage du Soleil au méridien.- on ne tient pas compte de l’équation du temps qui peut entraîner un décalage supplémentaire entre temps civil et temps solaire de +/- 20 mn.

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Pointage

Le pointage d'un astre à partir de ses coordonnées et :

Ayant le temps sidéral du lieu,

est d'une simplicité biblique.

Orientation de l'instrument : H et

on applique la formule magique: H = TS - .

Instrument équatorial : instrument dont l’axe principal de rotation est orienté parallèle à l’axe de rotation de la Terre.

La position de l’astre est définie par ses coordonnées horaires : - l’angle par rapport au plan méridien (angle horaire H)- la distance angulaire par rapport à l’équateur céleste (déclinaison ).

Pour pouvoir viser toute direction de la demi-sphère céleste, un instrument doit posséder deux axes de rotation disposés orthogonalement.

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 30

Pour observer dans de bonnes conditions, il faut que les objets ou le champ d’objets soient :

Observations – position de l’astre

- visible assez longtemps pour faire les observations

- la dégradation due à l’atmosphère minimisée

Utilisation d’un planétarium

- permet de visualiser la portion du ciel visible à un moment donné,- la position du Soleil (jour, nuit ou crépuscule)- hauteur d’un objet à ce moment

skyglobe

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Absorption et agitation atmosphérique

L’atmosphère n’est pas neutre au passage des rayons lumineux.

Deux actions

1) - déformations des trajets avec la non homogénéité des couchesdonnent agitation atmosphérique et turbulence et les images des étoiles, non stables, sont plus grandes que la tache d’Airy ou tache de diffraction.

2) – absorption d’une partie de la lumière, d’autant plus importante que la couche est plus épaisse.

Cette absorption est fonction de la longueur d’onde (couleur) de la lumière.

(Dos)

Loi de l’absorption

Il faut ajouter l’effet de réfraction atmosphérique qui dévie les rayons lumineux, l’atmosphère jouant le rôle de prisme.

Un objet paraît toujours plus haut au dessus de l’horizon qu’il n’est réellement.

Au zénith, la réfraction est nulle et peut atteindre 30’ d’arc à l’horizon (diamètre du Soleil).

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Le moment d’observation d’un objet est le meilleur quand H est nul :

Observation, absorption et agitation atmosphérique

Pour minimiser l’effet d’absorption et d’agitation, l’objet à étudier doit être le plus haut possible au-dessus de l’horizon.

C’est au passage au méridien que cela se produit.

H = TS –

le temps sidéral égale l’ascension droite de l’objet

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Observations photométriques astronomiquespar imagerie numérique

Objets à observer

dimension de l’objet / au champ

position et date d’observation

magnitude

type d’observations

bibliographie

cartes des champs

organisation des observationsmatériel d’observation

Préparer l’observation

type d’objets

but des observations

état des objets (catalogue)

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 34

Type d’objets- observation d’amas ouverts

But des observations- mesurer des étoiles en différentes couleurs pour avoir une évaluation de leur brillance et leur température.- établir un diagramme HR de l’amas

Matériel d’observation- télescope de 1 mètre de diamètre ouvert à f/8- caméra CCD 1024x1536 pixels- filtres montés dans la caméra : B, V, R- champ de la caméra

Objets observables (position et date)- magnitudes- dates d’observation- temps sidéral- objets de raccordement

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Observer des amas ouverts

Amas ouverts : - ensemble de quelques centaines d’étoiles, originaires d’une même formation d’étoiles et situés en général dans le disque des galaxies spirales.-liées gravitationnellement.- dimension de l’ordre de 100 pc- ensemble jeunes quelques 100 millions d’années

- originaires d’une même formation d’étoiles, liées gravitationnellement.- se dispersent assez rapidement donc étoiles jeunes

http://www.cosmovisions.com/amou.htm

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 36

Observer des amas ouverts

Catalogue d’amas ouverts

- les plus brillantscatalogue de Messier

- plus d’amasCatalogue NGC

Recherche par le webhttp://atunivers.free.fr/openclus.htmlCDS : http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 37

Observation d’amas ouverts

Observations individuelles d’étoiles-choisir les étoiles à observer :

magnitudesfiltres (ou couleurs)

- repérer leur position dans l’amas (coordonnées)

Choisir un ou des amas (catalogues)- position de l’amas (coordonnées)- liste des étoiles- cartes- époque de l’année- champ de l’instrument- appareil d’observation- séquences

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 38

Catalogue Messier

http://www.obspm.fr/messier/Messier_f.html

http://perso.wanadoo.fr/jacques.cazenove/Messier/Catalog.htm

http://www.astroweb2000.net/le_cosmos/cataloguemessier.html

Recherche d’amas ouvert

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 39

Recherche d’amas ouvert

Amas ouverts du catalogue Messier :

M44 NGC 2632 8h40m +19°59’ 3,1M67 NGC 2682 8h50m +11°49’ 6,9M6 NGC 6405 17h40m -32°13’ 4,2M7 NGC 6475 17h54m -34°49’ 3,3M23 NGC 6494 17h57m -19°01’ 5,5M21 NGC 6531 18h05m -22°30’ 5,9M16 NGC 6611 18h19m -13°47’ 6,0M18 NGC 6613 18h20m -17°08’ 6,9M25 IC4725 18h32m -19°15’ 4,6M11 NGC 6705 18h51m - 6°16’ 5,8M39 NGC 7092 21h32m +48°26’ 4,6M52 NGC 7654 23h 24m +61°35’ 6,9

M103 NGC 581 1h33m +60°42’ 7,4M34 NGC 1039 2h42m +42°47’ 5,2M45 Pléiades 3h49m +24°06’M38 NGC 1912 5h29m +35°50’ 6,4M36 NGC 1960 5h36m +34°08’ 6,0M37 NGC 2099 5h52m +32°33’ 5,6M35 NGC 2168 6h09m +24°20’ 4,8M41 NGC 2287 6h47m -20°44’ 4,5M50 NGC 2323 7h03m - 8°20’ 5,9M47 NGC 2422 7h37m -14°30’ 4,4M93 NGC 2447 7h45m -23°52’ 6,2M48 NGC 2548 8h14m - 5°48’ 5,8

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 40

Constel. NGC M alpha delta mag.

2447 93 7 45 -23 52 6,2Hydre 2548 48 8 14 - 5 48 5,8Cancer 2632 44 8 40 +19 59 3,1

2682 67 8 50 +11 49 6,96531 21 18 05 -22 30 5,9

Serpent (queue) 6611 16 18 19 -13 47 6,0Sagittaire 6613 18 18 20 -17 08 6,9Serpent (queue) IC4756 18 39 + 5 27 5,8Scorpion 6405 6 17 40 -32 13 4,2Ophiucus IC4665 17 46 + 5 43 4,2Scorpion 6475 7 17 54 -34 49 3,3Sagittaire 6494 23 17 57 -19 01 5,5Ophiucus 6633 18 28 + 6 34 4,6Sagittaire IC4725 25 18 32 -19 15 4,6Ecu 6705 11 18 51 - 6 16 5,8Cygne 6811 19 38 +46 34 6,8Cygne 7092 39 21 32 +48 26 4,6Lézard 7243 22 15 +49 53 6,4Céphée 7510 23 12 +60 34 7,9Cassiopée 7654 52 23 24 +61 35 6,9

Constel. NGC M alpha delta mag.

Cassiopée 457 1 19 +58 20 6,4581 103 1 33 +60 42 7,4

Cassiopée 663 1 46 +61 15 7,1AndromPde 752 1 58 +37 40 7,7Persée 869 2 20 +57 09 4,0

884 2 23 +57 07 4,01039 34 2 42 +42 47 5,2

Taureau Pléiades 45 3 49 +24 06 -Girafe 1502 4 08 +62 20 5,7Persée 1528 4 15 +51 14 6,4Cocher 1912 38 5 29 +35 50 6,4Cocher 1960 36 5 36 +34 08 6,0Cocher 2099 37 5 52 +32 33 5,6Orion 2169 6 08 +13 57 5,9Gémeaux 2168 35 6 09 +24 20 4,8Licorne 2244 6 32 + 4 52 4,8Chien (Grand) 2287 41 6 47 -20 44 4,5Cocher 2281 6 49 +41 04 5,4Licorne 2301 6 52 + 0 28 6,0

2323 50 7 03 - 8 20 5,9Poupe 2422 47 7 37 -14 30 4,4

Principaux amas ouverts visibles dans de petits instruments

Répartition ?voir skyglobe

Page 41: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 41

Travail de préparation

• Bases de données

• Catalogues

• Cartes

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 42

Base de donnéesCentre de données stellaires CDS – Strasbourg http://cdsweb.u-strasbg.fr/

Aladin http://aladin.u-strasbg.fr/aladin-f.gmlLe logiciel Aladin est un atlas interactif du ciel. Il permet aux utilisateurs de visualiser des images digitalisées du ciel et d'y superposer des informations issues de catalogues astronomiques ou de fichiers locaux.

Simbad http://simbad.u-strasbg.fr/SimbadLa base de données SIMBAD présentent des données de base, des identifications croisées et de la bibliographie pour tous les objets astronomiques hors du système solaire.The SIMBAD astronomical database provides basic data, cross-identifications and bibliography for astronomical objects outside the solar system.

VizieR catalogue service http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieRVizieR met à disposition la plus complète librairie de catalogues astronomiques publiés et de tableaux de données disponibles en ligne, organisée dans une auto documentée base de données. Les outils de recherche permettent à l’utilisateur de selectionner les tables de données relatives et extraire les enregistrements formatés par des critèes donnés. Un soin spécific a été pris pour optimiser l’accès à de très grand catalogues comme les Guide Star Catalogs, USNO-B1, ou le 2MASS dernière mise à jour.

Page 43: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 43

Catalogue utilisé

Centre du champou nom de l’objet

Largeur et forme du champ

Nbre maxi de lignes

Formatage sortie

Choixdes colonnesà éditer

Exécuter

CDS – VIZIER – http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

Page 44: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 44

CDS – VIZIERhttp://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

Catalogues d’objets

Les catalogues les plus usuels servent principalement à trouver la position des objets, et avoir leur magnitude.

Plus avant, ils donnent une multitude de renseignements sur tous les objets du ciel :mouvements propres, parallaxes, types spectraux, indices de couleurs , etc.

Pour la préparation d’observations, les catalogues servent à • faire des cartes des champs à observer, • identifier les objets qu’il faudra mesurer, • avoir des objets de référence, etc.

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 45

CDS – VIZIERhttp://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

Catalogue de positions utilisables pour cartes et identifications

Positions et magnitudes

Etoiles brillantes

Identifications croisées

Non stellaires

Historique

Voici quelques catalogues à différents usages

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 46

Positions et magnitudes

I/252 The USNO-A2.0 Catalogue (Monet+ 1998) 526,280,881 starsI/254 The HST Guide Star Catalog, Version 1.2 (Lasker+ 1996) 19 million objectsI/255 The HST Guide Star Catalog, Version GSC-ACT 19 millions I/259 The Tycho-2 Catalogue (Hog+ 2000) 2.5 Million Brightest StarsI/271 The GSC 2.2 Catalogue (STScI, 2001) 455851237 objectsI/280A All-sky Compiled Catalogue of 2.5 million stars (Kharchenko 2001)

I/239 The Hipparcos and Tycho Catalogues (ESA 1997) 1058332 objets I/250 The Tycho Reference Catalogue (Hog+ 1998) 990182 objets

CDS – VIZIERhttp://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

Catalogues de positions utilisables pour cartes et identifications

Grands catalogues qui proviennent principalement des compilations faites pour les missions spatiales.

• Les deux derniers catalogues proviennent du satellite Hipparcos dédié à l’astrométrie.

• La référence de droite est celle du CDS lors de leur utilisation dans VizieR du CDS de Strasbourg.

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 47

CDS – VIZIERhttp://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

Catalogues (suite)

Etoiles brillantesV/50 Bright Star Catalogue, 5th Revised Ed. (Hoffleit+, 1991) 9110 objetsII/128 Photometric Data for the Bright Stars (Hauck+, 1986) 9030 étoilesV/36B Supplement to the Bright Star Catalogue (Hoffleit+ 1983) 2611 étoilesV/53A Catalogue of the Brightest Stars (Ochsenbein+ 1988) 1628 objetsI/258 Pleiades positions and proper motions (Wang+, 1996) 441 étoiles

Identifications croiséesIV/12 SAO-HD-GC-DM Cross Index (ADC 1983) (Roman+ 1983) 258944 objectsIV/17A HD,HDE,DM Identifications in Open Clusters (Mermilliod 1986) 9543 objects

Non stellairesIV/24 Catalogue of Galactic Planetary Nebulae (Kohoutek, 2001) 1510 objects

HistoriqueV/61 Almagest (Ptolemy's Star Catalog) 1027 étoiles

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 48

Observations

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 49

Photométrie d'amas

Observations avec la Caméra CCD Comar sur T1m

Observations : amas NGC 2420 en B et V (bleu et Visible)

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 50

Carte de champà l’IMCCE

(http://lychnis.imcce.fr/Starfield.html)

Entrée des données :

Types de catalogues :GSC et USNO stellaires

identiquesBS : Bright Star Catalogue

s’arrête à la magnitude 7 Les autres catalogues n’ont pas d’intérêt.

Les ascensions droites et déclinaisons du centre en heures et degrés décimaux.Idem largeur du champ

Magnitudes : prendre toutes les étoiles

Request Chart : crée un fichier PostScript que l’on ramène.A imprimer (si imprimante PS) ou à transformer en PDF avec Acrobat Reader.

Ne pas prendre trop grand sinon le fichier est énorme.

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 51

Exemple de carte de l’amas ouvert NGC 1502

Carte de champà l’IMCCE

(http://lychnis.imcce.fr/Starfield.html)

Page 52: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 52

Exemple de cartede l’amas ouvert NGC 1502

Carte de champà l’IMCCE

(http://lychnis.imcce.fr/Starfield.html)

Même que précédemment avec un champ de 1,0 degrés.

Remarque :

Dans un chercheur ou à l’oculaire du télescope, les images sont renversées.S’il y a un renvoi, l’image peut être symétrisée.

Page 53: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 53

Observations

Prise d'images centrées sur le champ avec différents filtres

Temps de pose

Obtention d'images "obscurité" pour compenser l'offset électronique

Journal des observations : obs040316.wpd

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 54

Journal des observations : obs040316.wpd

Observations COMAR du 16 mars 2004

Foyer oculaire : 2341

fichier sauvegarde : obs040316.zip 81 837 911 octetsTotal :174 398 872 octetsfoyer : savfocus.txt

f040316_221636.fit F2 5.00* f=2355 \ Temp. CCD : 3.0f040316_221717.fit “ ” “ f=2350 | f040316_221804.fit “ ” “ f=2345 | f040316_221841.fit “ ” “ f=2340 > foyer 2341f040316_221917.fit “ ” “ f=2335 | f040316_221952.fit“ ” “ f=2330 /f040316_222416.fit“ ” “ f=2341

f040316_223238.fit offfsetf040316_223319.fit “ ” * f=2341

NGC 2420

f040316_230116.fit F3 “ NGC pupitre 7h38'40" et 21°18'f040316_230726.fit F3 10.0 “ pupitre +15' N très absorbéf040316_230926.fit “ ” “ pupitre +9s Ouestf040316_231418.fit “ ” “ pupitre +35s Ouestf040316_231807.fit “ 20.0 “

etc

Page 55: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 55

Journal des observations : obs040316.wpd

Observations COMAR du 16 mars 2004

NGC 2420

f040316_230116.fit F3 5.0 NGC pupitre 7h38'40" et 21°18'f040316_230726.fit F3 10.0 “ pupitre +15' N très absorbéf040316_230926.fit “ ” “ pupitre +9s Ouestf040316_231418.fit “ ” “ pupitre +35s Ouestf040316_231807.fit “ 20.0 “f040316_231947.fit “ ” “f040316_232105.fit F2 ” “f040316_232202.fit “ ” “f040316_232257.fit F4 ” “f040316_232416.fit “ ” “f040316_232629.fit “ ” “ pupitre + 46s Ouestf040316_232806.fit “ ” “ pupitre + 40s Ouestf040316_232905.fit F3 ” “

Erreur DMAf040316_233247.fit F3 ” “ offset ?f040316_233345.fit “ ” “f040316_233434.fit F2 ” “f040316_233522.fit “ ” “f040316_233622.fit “ 00 offsetf040316_233642.fit “ ” “f040316_233725.fit “ ” “f040316_233748.fit “ ” “f040316_233859.fit “ ” “f040316_234020.fit “ 20.0 obscuritéf040316_234109.fit “ ” “f040316_234154.fit “ ” “f040316_234500.fit F2 20.0 NGC pupitre +56sf040316_234709.fit “ ” “f040316_234801.fit F3 20.0 NGC image ?f040316_234910.fit “ ” “

Erreur DMAf040316_235339.fit F4 20.0 NGCf040316_235507.fit “ “ ”f040316_235913.fit “ ” “f040317_000003.fit F3 ” “f040317_000100.fit “ ” “f040317_000142.fit F2 ” “f040317_000233.fit “ 0.0 Obsc.f040317_000258.fit “ ” “ erreur transmissionf040317_000350.fit “ ” “

Page 56: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 56

New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars (NGC)Après Charles Messier qui, en 1784, a été le premier à publier une liste des objets célestes flous et le catalogue de nébulosités célestes de John Herschel, le Danois Johan Ludvig Emil Dreyer a repris la tâche pour, en 1888, sortir avec son New General Catalogue. D’abord uniquement sous des numéros d’ordre qui, plus tard, ont été complétés par le sigle NGC, il y a répertorié 7840 nébuleuses, galaxies et amas stellaires connus à son époque. Par la suite, ce travail a été suppléé par les Index Catalogues.

Après la publication de son New General Catalogue en 1888, l’astronome danois Johan Ludvig Emil Dreyer a édité en 1895 l’Index Catalogue IC I, son deuxième inventaire des nébuleuses et galaxies qui, avec le volume IC II de 1908, est considéré comme supplément de sa première oeuvre. Sous le sigle IC accompagné par un numéro d’ordre, les Index Catalogues indiquent plus de 5000 objets de différentes tailles.

http://www.anaconda-2.net/n_p/N003.html

Réf.:Dreyer, J. L. E. 1888, "Le Nouveau Catalogue Général des Nébuleuses et des Amas d'Etoiles" (New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars), Mem. Roy. Astron. Soc. 49, 1ère partie (réimpression de 1953, Londres: Royal Astronomical Society).

Page 57: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 57

Absorption atmosphérique et masse d’air

Loi de l’extinction

Page 58: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 58

OZ = h , épaisseur de l’atmosphère, supposée constante au cours des mesures

avec sec (sécante ) : fonction inverse du cosinus

x =h . sec x =h . sec

 , distance zénithale : angle que faitla ligne de visée avec le zénith

Epaisseur d ’atmosphère traverséeEpaisseur d ’atmosphère traversée

OM = x , longueur parcourue par les rayons solaires dans l’atmosphèrehatmosphère

O

Z

zénith

x

M

E0

O MO Z

co s

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2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 59

Loi générale de l’absorptionLoi générale de l’absorption : :

oI

sI > I > Io

I sI

x

absorbantmilieu

x : épaisseur d ’une couche élémentaire du milieu absorbant

IS : intensité du faisceau à la sortie

Io : intensité du faisceau d ’entrée

I :intensité du faisceau au niveau de l ’élément x

intensité absorbée dans l’épaisseur x : I = - k . I . x

(k : caractéristique du milieu absorbant)

Page 60: Observations photométriques Observatoire de Lyon Formation continue par imagerie numérique.

2005/01/08 Observations CCD - Obs. de Lyon 60

x d . I

dIk -

à l’entrée, x = 0 et I = Io ln Io = cte

ln I = - k . x + ln Io

( )0I

I= - k . xln

I = I0 . e- k x

ln Iest une fonction affine de x

tex0

0

cxkln II

dIx

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(Dos)