Observer la parallaxe au télescope ?

[Pingouin 57]

Bonjour,

 

Je me demandais si il était possible d'observer la parallaxe des étoiles suivant le mois de l'année où on se trouve. En faisant une observation de la même étoile en Janvier, puis une autre en Juillet/ Aout.

J'ai vu qu'il fallait mieux prendre une étoile proche de nous, et un télescope à fort grossissement pour avoir plus de chance, donc est ce que en ajoutant un repère terrestre ( qui lui serait immobile peu importe le moment dans l'année ) ce serait possible pour nous astronome amateur ?

 

Merci !

['Bruno]

Je pense que c'est faisable en CCD avec un logiciel d'astrométrie. Il faut observer l'étoile de Barnard et noter sa position tous les trois mois, normalement elle doit parcourir une droite légèrement sinusoïdale : elle s'écarte d'une fraction de seconde d'arc 3 mois avant l'opposition puis de l'autre côté 3 mois après l'opposition. Attention : son mouvement propre est largement plus important que sa parallaxe, ce sont donc des mesures précises qui révèleront la parallaxe, pas juste une série d'images.

 

Il faut le maximum de précision possible, donc un grand diamètre et de courtes poses (l'étoile de Barnard est brillante), c'est presque de l'observation planétaire.

 

Je pense que c'est possible, mais je n'ai jamais entendu que quelqu'un l'ait fait.

[LH44]

La parallaxe ne concerne pas nécessairement des étoiles qui bougent comme l'étoile de Barnard. L'étoiles ayant la plus grande parallaxe est "Proxima du Centaure" faisant parti du système multiple de Alpha du Centaure une étoile de magnitude -0.27 c'est même la 3e étoile la plus brillante du ciel et pour cause elle est la plus proche enfin c'est son compagnon Proxima qui lui vole la vedette de justesse ! La parallaxe de l'étoile est de 0.74 arcsec, il faudra un instrument capable de prendre cette mesure, le diamètre minimum est de 200mm environ mais pour mieux apprécier cette distance angulaire il faudra à mon avis un instrument plus conséquent. Comme Bruno' je n'ai jamais entendu qu'un amateur avait déjà fait ce cliché. Il y a quand même un obstacle majeur c'est que cette constellation n'est pas visible chez nous ...

 

En 2020 La sonde New Horizon qui a dépassé l'orbite de Pluton à imagé Alpha du Centaure et on a comparé l'image avec celle prise depuis la Terre, l'effet de parallaxe est alors maximal : New Horizons Conducts the First Interstellar Parallax Experiment | NASA

 

 

Il ne reste que Sirius avec 0.38 arcsec de parallaxe et là il faudrait au minimum un télescope de 400mm.

Modifié 4 juin 2022 par LH44

[Moot]

Il est parfaitement possible de mesurer un déplacement de 0,2" (et même moins) pour un "blob" de 1". On n'a jamais fait autrement pour ce type de mesure.

Il n'est donc pas indispensable d'avoir un instrument de très gros diamètre, son seul intérêt étant de collecter suffisamment de lumière afin qu'il soit possible d'agrandir très fortement les images. Et même, la sensibilité ne se réduit pas à la taille des pixels sur le capteur, on peut déterminer la position du centroïde d'une tache à 0,1 pixel près.

Par exemple, Hipparcos a fait des mesures à 0,001" près alors que le diamètre du télescope était de 290 mm (la méthode était un peu plus sioux que le simple relevé de position d'une tache). Gaia fait encore mieux...

[LH44]

Il y a 4 heures, Moot a dit :

Par exemple, Hipparcos a fait des mesures à 0,001" près alors que le diamètre du télescope était de 290 mm (la méthode était un peu plus sioux que le simple relevé de position d'une tache). Gaia fait encore mieux...

 

Je veux bien mais comme ici on parlait de moyens amateurs et que la physique est ce qu'elle est ... Hipparcos c'est 760 millions d'euros   Peut être qu'avec un logiciel de réduction astrométrique performant on pourrait y arriver ....

Modifié 5 juin 2022 par LH44

['Bruno]

Toutes les étoiles proches ont un mouvement propre nettement plus important que leur parallaxe, c'est ça la difficulté, mais c'est vrai que celui de l'étoile de Barnard est vraiment important.

 

− Proxima : mouvement propre de 3.68"/an, parallaxe de 0.77".

− Barnard : mouvement propre de 10.29"/an, parallaxe de 0.55".

 

Proxima étant australe et Barnard trop rapide, il faut peut-être prendre une étoile un poil plus lointaine. Après Barnard il y a Wolf 359, dans le Lion, mais à magnitude 13.5 seulement.

− Wolf 359 : mouvement propre de 4.71"/an, parallaxe de 0.42".

 

Lalande 21185 est plus brillante : magnitude 7,5. De plus elle est situé à assez haute déclinaison (+35°) donc observable quasiment toute l'année.

− Lalande 21185 : mouvement propre 4.78"/an, parallaxe 0.39".

N'empêche, en-dessous de 0.5" de parallaxe ça va être chaud...

 

En tout cas, il faut bien comprendre que la difficulté, c'est que le parallaxe sera cachée dans le mouvement propre. Deux observation (+/-3 mois de l'opposition) ne suffiront pas pour voir que le mouvement n'est pas une droite (mouvement propre seul) mais une sinusoïde très étirée.

 

Ce qu'on veut, c'est observer ce genre de chose :

sauf que là il s'agit des oscillations de Sirius A autour du centre de gravité A-B, oscillations ayant une amplitude de plusieurs seccondes d'arc. La parallaxe sera beaucoup plus petite.

[fred-burgeot]

Bonjour,

Il y a 13 heures, LH44 a dit :

Je veux bien mais comme ici on parlait de moyens amateurs et que la physique est ce qu'elle est

Bessel a mesuré la parallaxe de 61 Cygni (0,31'' d'arc) en 1838, avec des moyens (lunette achromatique + micromètre visuel) qui ne sont pas ceux des amateurs d'aujourd'hui. Donc j'ai envie de dire que c'est très jouable de nos jours !

Fred.

[LH44]

Oui c'est suite aux travaux de Piazzi que Bessel s'y intéressa, le mouvement propre de 61 Cygni est certes de 5.3" mesurable par beaucoup d'amateurs mais sa parallaxe de 0.3" demande plus de moyen à mon avis d'ailleurs Bessel l'a mesuré à l'aide d'un l’héliomètre de Fraunhofer, je ne sais pas si des amateurs on déjà construit ce type d'instrument ?

Modifié 6 juin 2022 par LH44

['Bruno]

Oui, Bessel n'a pas utilisé un micromètre visuel mais un héliomètre, c'est-à-dire une lunette dont l'objectif est scié en deux (chaque demi objectif pouvant être plus ou moins écarté). Ça ne doit pas courir les rues aujourd'hui...

 

L'utilisation de l'astrométrie à partir d'une image CCD me paraît plus simple quand même.

[LH44]

Je serai curieux de voir cela avec un logiciel de réduction astrométrique, parce que je ne sais pas si on pourrai vraiment mesurer un déplacement correspondant à une fraction de la FWHM de l'étoile sur l'image si on restait sur de petit instruments.

Modifié 6 juin 2022 par LH44

['Bruno]

C'est pour ça qu'il faut des poses très courtes, un peu comme en planétaire. Je sais que l'astrométrie permet d'avoir une précision plus petite que 1", donc je pense que c'est à essayer, sans garantie qu'on atteigne la précision voulue.

 

J'essaierais bien avec un télescope de grand diamètre, genre 300 mm (pouvoir séparateur = 0,4") avec une caméra comportant des pixels de 3 µm (ça existe). À F/5, avec une focale de 1m50, l'échantillonnage sera de 0,4" justement. Et à F/5, des poses de 1/10 seconde seront peut-être suffisantes, en les accumulant, pour dépasser la magnitude 10. (Ou à F/10 avec des pixels de 6 µm : c'est pareil.)

[Moot]

Il y a 6 heures, LH44 a dit :

Oui c'est suite aux travaux de Piazzi que Bessel s'y intéressa, le mouvement propre de 61 Cygni est certes de 5.3" mesurable par beaucoup d'amateurs mais sa parallaxe de 0.3" demande plus de moyen à mon avis d'ailleurs Bessel l'a mesuré à l'aide d'un l’héliomètre de Fraunhofer.

 

Cette lunette faisait 150 mm de diamètre et les mesures étaient faites directement, l'œil à l'oculaire : la photo n'existait pas en astronomie à l'époque (ni tout court puisque les premiers daguerréotypes datent précisément de 1838).