Magnitudes stellaires par Stellarium ou CDC / Simbad

[Denis Udrea]

Bonjour,

Je constate des différences, parfois importantes, entre les valeurs données de magnitudes visuelles stellaire trouvées dans Stellarium et Carte du Ciel.

(Je ne considère bien sûr que les étoiles "à peu près non variables" !)

En comparant avec le données de Simbad, j'ai l'impression que les valeurs retenues par chacun des deux logicielles se situent à peu près entre celles données pour les "Flux B" et celles données pour les "Flux V"

 

Une bonne âme aurait-elle plus d'informations/précisions sur cette question ?

Et par avance merci.

 

[frankastro64]

Bonjour Denis,

 

tu as plusieurs type de magnitudes pour une étoile ou un groupe d'étoiles, à savoir :

• la magnitude absolue
• la magnitude apparente
• la magnitude monochromatique
• la magnitude bolométrique

 

La magnitude apparente m d'une étoile est définie conventionnellement à partir de son flux E par la relation : m =-2.5\log_{10} {E\over E _{\mathrm{0}}}

où E _{\mathrm{0}} représente le flux d'une étoile de référence de magnitude nulle.

 

La magnitude apparente ne nous renseigne en rien sur la luminosité réelle de l'astre et ne donne aucune indication sur sa nature, car la définition de la magnitude apparente :

• ne dépend pas a priori du récepteur utilisé,
• ne dépend que de l'éclat apparent de l'objet et donc mélange une information propre à l'étoile (son flux) à la distance Terre-étoile,
• ne tient pas compte de la couleur de l'étoile,
• ne nécessite pas une définition précise de la grandeur photométrique mesurée, vu que seul le rapport de deux telles grandeurs entre en jeu.

La magnitude absolue M est la magnitude conventionnelle qu'aurait l'étoile si sa distance était ramenée, par définition à 10 pc.

Il faut lier l'éclairement apparent de l'étoile à sa distance d à la Terre, ce que l'on fait avec la luminosité L de l'étoile, mesurant la puissance totale rayonnée par l'étoile : E = L/(4pixdxd)

Le flux d'une étoile varie comme l'inverse du carré de la distance, donc dans un système de magnitude donné, la relation entre magnitudes absolue et apparente s'écrit : m-M = 5\log d-5

 

La magnitude monochromatique est définie comme étant le logarithme de la densité spectrale de flux, affecté du facteur habituel utilisé pour les magnitudes en astronomie -2,5

 

A l'opposé de la magnitude monochromatique, la magnitude bolométrique mesure l'énergie rayonnée sur l'ensemble du spectre électromagnétique. Mesurer une telle magnitude n'est pas chose aisée, et s'obtient le plus souvent par extrapolation à partir de la magnitude absolue mesurée dans quelques bandes spectrales.

 

Si tu veux en savoir plus, tu peux prendre connaissance de cette présentation que m'a donné David ELBAZ à l'issue d'une de ses conférences : GalaxiesElbaz_5_photometrie.pdf

 

Bonne lecture et bon Ciel !

 

Frank

['Bruno]

Je pense que Denis parle de magnitudes apparentes et que son souci est plus compliqué... Le souci, c'est qu'il existe plusieurs bandes de longueurs d'onde pour la définition des magnitudes apparentes (et absolues aussi, d'ailleurs). Il me semble que la majorité des catalogues utilisent les magnitudes du système UBV ou BVR. La bande V est celle qui est le plus proche de l'œil. Cela dit les magnitudes « photovisuelles » v sont encore plus proches.

 

Les logiciels, souvent, ne se posent pas assez de questions. Par exemple si les étoiles proviennent du Guide Star Catalogue (GSC), il faut savoir que les magnitudes de ce catalogue ne proviennent pas d'un système standard comme le système UBV mais de son propre système, et que de plus les erreurs de mesure peuvent atteindre une magnitude. Le logiciel Guide fournit les magnitudes mais aussi leurs marges d'erreur. D'autres catalogues moins exhaustifs donnent des magnitudes plus précisés (comme Tycho 2). Sachant que l'erreur du GSC est systématique, ça peut permettre d'affiner la précision : on compare les magnitudes V de Tycho 2 avec celles données, sur les étoiles de Tycho 2, par le GSC, et on va par exemple constater une erreur comprise entre +0,8 et +1,0. Ça signifie que toutes les magnitudes du GSC, dans cette région du ciel, sont vraisemblablement entachées d'une erreur comprise entre +0,8 et +1,.0. Du coup, pour les étoiles qui ne sont pas dans Tycho 2 (la majorité), on pourra appliquer une correction à partir de la magnitude GSC.

 

Je pense que la plupart des logiciels ne sont pas assez rigoureux avec les magnitudes et qu'il est nécessaire de savoir de quel(s) catalogue(s) proviennent leurs données.

[pch]

Je peux te répondre pour CdC.

La valeur des magnitudes disponibles pour une étoile donnée dépend en effet de la bande passante ou la mesure est faite.

Ce qui est affiché dans CdC dépend bien sur des mesures disponible dans le catalogue d'origine mais j'essaye toujours d'ajouter une valeur de V ou approchant ainsi qu'un indice de couleur.

 

Par exemple pour GAIA DR2 on peut voir en cliquant sur un étoile:

Magnitude G: 12.798

Magnitude BP: 13.084

Magnitude RP: 12.362

Magnitude visuelle: 12.91

Indice de couleur B-V: 0.56

 

Les valeurs de G, BP et RP sont les magnitudes mesurée directement par GAIA dans la bande passante de ses instruments.

La magnitude V et l'indice de couleur B-V sont calculé en utilisant les formules données dans la documentation de GAIA.

 

La même chose est faite pour les étoiles brillantes avec Hipparcos et la comparaison avec GAIA marche assez bien malgré qu'a la base les mesures sont différentes.

Hipparcos : V=7.59 B-V: 1.005

GAIADR2 : V=7.58 B-V: 0.99

 

Mais si pour la même étoile on regarde la magnitude Vt de Tycho on a 7.69 car Vt n'est pas exactement égal à V. 

Le GSC donne 7.43 et USNO-B  R=7.0 et B=8.7. Il s'agit de magnitude photographique très imprécises et a peu près impossible a ramener a un système standard. Il faut vraiment se méfier des magnitudes de ces anciens catalogues photographiques.

 

J'oubliais un truc, la référence pour les magnitudes est l'APASS fait par l'AAVSO mais malheureusement pas encore disponible en version définitive.

Pour l'étoile ci-dessus il donne V=7.566 et B-V=1.003. Ca donne une idée de la précision des transformations depuis GAIA et Hipparcos mais bien sur à condition que l'étoile ne soit ni très rouge ni très bleue.

 

Patrick

 

Modifié 30 décembre 2019 par pch

[Denis Udrea]

Il y a 21 heures, frankastro64 a dit :

Tu as plusieurs type de magnitudes pour une étoile ou un groupe d'étoiles, à savoir

Merci Franck pour ces détails

Toutefois je connais ces définitions 😉

Ce que je cherche c'est quelles données utilisent Cdc et Stellarium.

Bonne journée

 

Il y a 19 heures, 'Bruno a dit :

Je pense que Denis parle de magnitudes apparentes et que son souci est plus compliqué

En effet, je m'intéresse, pour l'instant, à la Mv.

Merci pour ta réponse et aussi celle de pch.

Je vais me pencher sur Gaïa si j'ose dire.

Bonne journée à tous.