Un test pour apprécier la précision de vos logiciels astronomiques.

[roger15]

Souvent je vois sur Webastro des Internautes qui posent la question : « Quel est le meilleur logiciel de simulation des événements astronomiques ? », et à cette question chacun répond en fonction de ses préférences personnelles.

 

Mais personne n'évoque le degré de précision dans la simulation des événements reproduits. Mon récent sujet sur les phénomènes mutuels des satellites de la planète Jupiter m'a donné l'idée de faire un comparatif à ce sujet.

 

Pour cela j'ai recherché deux événements (une occultation totale et une éclipse totale concernant un satellite de Jupiter) lors de la dernière campagne des "Phému" (phénomènes mutuels des satellites de Jupiter) en 2002-2003 et ai comparé les données de l'Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides (IMCCE) avec mes logiciels et vous encourage à en faire autant pour tester la précision de vos propres logiciels astronomiques.

 

 

1) l'occultation totale de I (Io) par IV (Callisto) le 16 décembre 2002 :

 

* 1.1) les calculs de l'IMCCE (Annuaire du Bureau des Longitudes 2003, page 231) :

 

* Début de l'occultation : 02h 08m 17s (Temps Terrestre) soit 02h 07m 13s (Temps Universel Coordonné) ;

* Maximum de l'occultation : 02h 11m 35s (Temps Terrestre) soit 02h 10m 31s (Temps Universel Coordonné).

 

NB : le "Delta T" (Temps Terrestre moins Temps Universel Coordonné) était de + 64 secondes le 16 décembre 2002 selon le Bureau des Longitudes (64,4 secondes selon "Guide 8" et 65 secondes selon "Cartes du Ciel"), autrement dit il fallait retrancher 64 secondes au Temps Terrestre (appelé ainsi depuis 2001 ; jadis il fut dénommé "Temps des Ephémérides" entre 1960 et 1983, puis "Temps Dynamique" entre 1984 et 2000) pour obtenir le Temps Universel Coordonné.

 

* 1.2) Simulation avec le logiciel "Guide 8" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

* début de l'occultation de Io par Callisto : 02h 06m 48 s (UTC) soit 25 secondes d'avance sur les calculs de l'IMCCE ;

* début de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 09m 36 s (UTC) ;

* maximum de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 05 s (UTC) soit 26 secondes d'avance sur les calculs de l'IMCCE ;

* fin de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 33 s (UTC) ;

* durée de l'occultation totale de Io par Callisto : 57 secondes ;

* fin de l'occultation de Io par Callisto : 02h 13m 20 s (UTC).

 

* 1.3) Simulation avec le logiciel "RedShift 5" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

* début de l'occultation de Io par Callisto : 02h 07m 02 s (UTC) soit 11 secondes d'avance sur les calculs de l'IMCCE ;

* début de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 09m 43 s (UTC) ;

* maximum de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 13 s (UTC) soit 18 secondes de retard sur les calculs de l'IMCCE ;

* fin de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 43 s (UTC) ;

* durée de l'occultation totale de Io par Callisto : 60 secondes.

* fin de l'occultation de Io par Callisto : 02h 13m 26 s (UTC) ;

 

 

* 1.4) Simulation avec le logiciel "Cartes du Ciel" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

* début de l'occultation de Io par Callisto : 02h 07m 15 s (UTC) soit seulement 2 secondes d'avance sur les calculs de l'IMCCE ;

* début de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 01 s (UTC) ;

* maximum de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 30 s (UTC) soit seulement 1 seconde d'avance sur les calculs de l'IMCCE ;

* fin de l'occultation totale de Io par Callisto : 02h 10m 59 s (UTC) ;

* durée de l'occultation totale de Io par Callisto : 58 secondes ;

* fin de l'occultation de Io par Callisto : 02h 13m 42 s (UTC).

 

Le logiciel "Cartes du Ciel" est donc extraordinairement précis pour une occultation mutuelle !…

 

* 1.5) Simulation avec le logiciel "Winstar" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

Aucune occultation n'apparaît…

 

* 1.6) Simulation avec le logiciel "Stellarium" :

 

Aucune occultation n'apparaît…

 

 

2) l'éclipse totale de II (Europe) par l'ombre de III (Ganymède) le 20 juillet 2003 :

 

* 2.1) les calculs de l'IMCCE (Annuaire du Bureau des Longitudes 2003, page 233) :

 

* Début de l'occultation : 20h 30m 44s (Temps Terrestre) soit 20h 29m 40s (Temps Universel Coordonné) ;

* Maximum de l'occultation : 20h 38m 26s (Temps Terrestre) soit 20h 37m 22s (Temps Universel Coordonné).

 

* 1.2) Simulation avec le logiciel "Guide 8" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris.

 

* début de l'éclipse de Europe par l'ombre de Ganymède : 20h 32m 36 s (UTC) soit 2 minutes 56 secondes de retard sur les calculs de l'IMCCE ;

* début de l'éclipse totale de Europe par l'ombre de Ganymède : 20h 37m 28 s (UTC) ;

* maximum de l'éclipse totale de Europe par l'ombre de Ganymède : 20h 37m 45 s (UTC) soit 23 secondes de retard sur les calculs de l'IMCCE ;

* fin de l'éclipse totale de Europe par l'ombre de Ganymède : 20h 38m 01 s (UTC) ;

* durée de l'éclipse totale de Europe par l'ombre de Ganymède : 33 secondes ;

* fin de l'éclipse de Europe par l'ombre de Ganymède : 20h 42m 56 s (UTC).

 

* 1.3) Simulation avec le logiciel "RedShift 5" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris.

 

Aucune éclipse d'Europe n'est hélas visualisée….

 

* 1.4) Simulation avec le logiciel "Cartes du Ciel" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris.

 

Aucune éclipse d'Europe n'est hélas visualisée….

 

* 1.5) Simulation avec le logiciel "Winstar" :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

Aucune éclipse d'Europe n'est hélas visualisée….

 

* 1.6) Simulation avec le logiciel "Stellarium" :

 

Aucune éclipse d'Europe n'est hélas visualisée….

 

Merci de me faire savoir si vos autres logiciels astronomiques arrivent ou non à visualiser une éclipse d'un satellite de Jupiter par l'ombre d'un autre satellite.

 

Moralité : le meilleur logiciel (hélas payant) est "Guide 8", et sinon, le plus performant des logiciels gratuits est "Cartes du Ciel".

 

"Stellarium" est certes le logiciel (gratuit) le plus agréable à regarder lorsqu'on débute, mais ensuite…

 

Roger 15.

[zaurel]

merci Roger de me sapper le moral...j'ai Stellarium...

[Jeff Hawke]

Ben moi je suis intéressé par Guide depuis que Bruno en a élogieusement parlé, et tu confirmes ici l'évaluation positive.

 

Mais, question, où et comment l'achète-t-on ? Je ne trouve rien à en Googlisant (avec "guide" "cartes" "logiciels" "astro", etc... )..

[kenaroh]

http://www.projectpluto.com/

[roger15]

merci Roger de me sapper le moral...j'ai Stellarium...

 

Bonjour Aurélie,

 

Ce n'est pas grave, tu télécharges (gratuitement) l'excellent logiciel de Patrick Chevalley "Cartes du Ciel" à http://www.astrosurf.com/astropc/cartes/

et après l'avoir un peu utilisé, tu seras gentille de dire à tous les Internautes de Webastro ce que tu penses de ce nouveau logiciel par rapport à "Stellarium" !…

 

Roger 15.

[zaurel]

Bonjour Aurélie,

 

Ce n'est pas grave, tu télécharges (gratuitement) l'excellent logiciel de Patrick Chevalley "Cartes du Ciel" à http://www.astrosurf.com/astropc/cartes/

et après l'avoir un peu utilisé, tu seras gentille de dire à tous les Internautes de Webastro ce que tu penses de ce nouveau logiciel par rapport à "Stellarium" !…

 

Roger 15.

 

 

Oui Professeur Roger!!

[Jeff Hawke]

http://www.projectpluto.com/

 

Muchas gracias, Kenaroh !

 

Effectivement, Google ne pouvait trouver Pluto en cherchant sur Guide...

[roger15]

Bonjour Kenaroh,

 

Merci d'avoir indiqué à Jeff Hawke le lien vers l'excellent logiciel "Guide 8" de Bill Gray. Je précise que ce Monsieur l'a établi en le faisant valider par Jean Meeus. Cela rassurera ceux qui s'intéressent un peu à la mécanique céleste. C'est d'ailleurs Jean Meeus qui me l'a conseillé (à l'époque c'était la version "Guide 7").

 

Roger 15.

[kenaroh]

Effectivement, Google ne pouvait trouver Pluto en cherchant sur Guide...

 

J'ai ce logiciel depuis la version 4.0 qui tournait sous..... MS/DOS mais comme les mises à jour sont payantes, je me suis arrêté à la version 6.0

[Guillaume BERTRAND]

Salut Roger, Super post très très intéressant....

 

Je vient de vérifier avec mon logiciel AstroCalc, j'obtiens

des résultats sensiblement identique qu'avec carte du ciel

pour le premier phénomène.

voici la simulation :

 

Par contre pour le deuxième phénomène

tu es sur de la date ? car même avec WinJupos

super précis pour les planètes il y a rien...

et Je vois pas vu la config des sat comment Ganymède

peut projeter son ombre sur Europe ????

 

Amicalement,

Guillaume

[roger15]

Par contre pour le deuxième phénomène tu es sur de la date ? car même avec WinJupos

super précis pour les planètes il y a rien... et Je vois pas vu la config des sat comment Ganymède peut projeter son ombre sur Europe ????

 

 

Bonjour Guillaume,

 

Tu as tout à fait raison, il y a une erreur de dix jours en ce qui concerne l'éclipse de Europe par Ganymède c'était le 20 (et non le 30) juillet 2003.

 

D'ailleurs la liste complète des "phému" de 2002-2003 est sur le site de l'IMCCE http://www.imcce.fr/en/observateur/campagnes_obs/phemu03/phemu03liste_eng.txt

 

Le problème, c'est que j'ai tapé cela sur plusieurs jours, d'où l'erreur...

 

Donc essaie de nouveau avec les mêmes horaires mais à la date du 20 juillet 2003 et dis-nous si tu vois une éclipse d'Europe par l'ombre de Ganymède ?

 

D'ailleurs, ceux qui ont RedShift 6, peuvent-ils faire la simulation de cette éclipse du 20 juillet 2003 et nous dire le résultat ? Merci d'avance.

 

Roger 15.

[Guillaume BERTRAND]

Aaahhh ça marche beaucoup mieux !!!!

Bon Pour WinJupos c'est bon Europe est bien occulté par l'ombre de Ganymède

à 1 ou 2 min près....dans AstroCalc l'occultation est aussi simulé mais l'erreur

par rapport à l'IMCCE est beaucoup plus grande env 10min les éphéméride

de Meeus sont pas d'une très grande précision mais ça fonctionne tout de même plutôt bien.

 

l'anim :

 

 

[roger15]

Aaahhh ça marche beaucoup mieux !!!! Bon Pour WinJupos c'est bon Europe est bien occulté par l'ombre de Ganymède à 1 ou 2 min près....dans AstroCalc l'occultation est aussi simulé mais l'erreur par rapport à l'IMCCE est beaucoup plus grande env 10 min les éphémérides de Meeus sont pas d'une très grande précision mais ça fonctionne tout de même plutôt bien.

 

Bonjour Guillaume,

 

Je ne comprends pas ce qui te fait dire : « les éphémérides de Meeus sont pas d'une très grande précision », tu évoques le logiciel "AstroCalc" je suppose ? En quoi Jean Meeus est-il concerné par ce logiciel ?

 

Puisque tu es membre de la SAF, tu dois savoir que Jean Meeus est l'auteur des éphémérides annuelles de cette association (est-ce de ces éphémérides dont tu parlais ?). Certes, Jean Meeus n'est pas infaillible, mais il faut se lever tôt pour le prendre en flagrant délit d'inexactitude en matière de mécanique céleste…

 

Roger 15.

[Guillaume BERTRAND]

Salut Roger,

Oui j'évoque Meeus car le calculs pour les satellites galiléen d'AstroCalc

sont basés sur les calculs de Jean Meeus. Ils sont d'une précision largement

suffisante pour la plupart des cas pour l'astronome amateur souhaitant

préparer un soirée d'obs...mais dans c'est cas de phénomène assez typique

les imprécisions apparaissent.

 

Voili, voila...Merci Roger pour ce post, très intéressant.

 

guillaume

[duschnok]

Tiens oui, très bonne idée ça de comparer sur des phénomènes précis. je m'étais déjà rendu compte pour je ne sais plus quelle occultation qu'il y avait un problème avec Stellarium. En même temps, vu le nombre d'objets qu'il contient, on se doute qu'il s'agit d'un planétarium plutôt simple, léger et "visuel" (ce qui est un atout comme un autre) que complet et exhaustif.

[JazzOn]

Oui, merci Roger pour ce topic très intéressant

Je testerai ce soir si le temps me le permet avec SkyMapPro 5 et PAP98...

 

[francois.debricon]

En allant sur le site de Stellarium on peut télécharger des fichiers d'étoiles jusqu'à mag 17.5, par contre il faut de la RAM pour que ça marche bien (2 Go min).

Comme il a été dit, l'intérêt de ce logiciel est principalement esthétique, ce n'est pas comparable on matière de précision et de possibilités avec des logiciels pointus comme Cartes du Ciel, Starry Night, Sky Map pro, etc....

[syncopatte]

Puis un grand merci surtout à ces personnes comme Patrick Chevalley qui font un travail titanesque pour le plaisir des astrams!

 

Et sur WA, il a aussi des membres qui mettent leurs travaux gracieusement à disposition, je pense à Guillaume Bertrand et Pierre59...

 

Pour eux: Hip Hip Hip! Hourrrrrrrrrrrraaaaaaaaaaaaaaah!

 

Patte.

[JazzOn]

Je confirme pour SkyMap Pro 5, logiciel précis à un détail près :

 

1) l'occultation totale de I (Io) par IV (Callisto) le 16 décembre 2002 :

 

Début occultation : 2h6mn55s

Maximum : 2h9mn55s (environ = car la superposition ne permet pas de voir précisément)

Fin : 2h13mn00s

 

Je n'ai pas trouvé dans SkyMapPro l'information sur le Temps Universel coordonné.

 

Pour ce qui est de :

2) l'éclipse totale de II (Europe) par l'ombre de III (Ganymède) le 20 juillet 2003 :

 

Sky Map ne donne pas l'information, et Europe reste toujours sur la carte même en défilant le timing seconde par seconde sur une période de dix minutes.

 

A+

JazzOn

[roger15]

Bonsoir JazzOn,

 

Merci pour ces précisions.

 

En revanche, quelqu'un qui a le logiciel RedShift 6 peut-il nous dire si l'éclipse totale de II (Europe) par l'ombre de III (Ganymède) le 20 juillet 2003 à 20h 29m 40s (Temps Universel) est visualisée ou non avec ce logiciel ? Merci d'avance.

 

Roger 15.

[roger15]

Vos logiciels permettent-ils la visualisation des "Phésat" ?

 

Bon mois d'août à toutes et à tous,

 

Je vous propose un deuxième test, encore plus redoutable que celui sur les phénomènes mutuels des satellites de Jupiter (Phému), pour apprécier la précision de vos logiciels astronomiques : celui sur les phénomènes mutuels des satellites de Saturne (Phésat). Jusqu'ici il n'y a eu qu'une campagne de "Phésat" : la campagne "Phésat 95". Hélas, en 1995 le phénomène Internet n'était pas encore très répandu et le Service de Calcul du Bureau des Longitudes (qui ne prendra le nom d'IMCCE qu'avec le décret du 2 juin 1998) n'avait pas encore de site Web (mais seulement un service Minitel 3616 code BDL), aussi vous ne pourrez pas trouver la liste des Phésat de 1995 sur la toile, mais seulement dans l'Annuaire du Bureau des Longitudes pour 1995, pages 230 à 236.

 

J'ai donc recherché une occultation totale et une éclipse totale d'un satellite de Saturne par un autre, et ai simulé de nouveau ces deux phénomènes avec mes logiciels payants et gratuits. Voici ce que cela donne. Merci de nous dire si vos logiciels (spécialement pour l'éclipse totale) permettent également ces simulations.

 

1) l'occultation totale de II (Encelade) par III (Téthys) le 25 août 1995 :

 

* 1.1) Les prévisions du service des calculs et de Mécanique Céleste du Bureau des Longitudes (BDL) (Annuaire du Bureau des Longitudes 1995, page 232 [phénomène n° 44]) :

 

* Maximum de l'occultation : 01h 48m 43s (Temps Universel Coordonné) ;

* Durée : 85 secondes (1 minute et 25 secondes).

 

* 1.2) Simulation avec le logiciel "Guide 8" (zoom maximum : niveau 20) :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

* début de l'occultation de Encelade par Téthys : 01h 47m 59 s (UTC) ;

* début de l'occultation totale de Encelade par Téthys : 01h 48m 35 s (UTC) ;

* maximum de l'occultation totale de Encelade par Téthys : 01h 48m 41 s (UTC), soit seulement 3 secondes d'avance sur les calculs du BDL ;

* fin de l'occultation totale de Encelade par Téthys : 01h 48m 47 s (UTC) ;

* durée de l'occultation totale de Encelade par Téthys : 12 secondes ;

* fin de l'occultation de Encelade par Thétys : 01h 49m 24 s (UTC).

* durée totale de l'occultation de Encelade par Thétys : 1 minute et 25 secondes, soit exactement, à la seconde près, la durée calculée par le BDL !!!...

 

* 1.3) Simulation avec le logiciel "RedShift 5" (zoom maximum : 9 999) :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris.

 

Maximum de l'occultation de Encelade par Téthys à 01h 48m 43s, soit exactement la valeur calculée par le BDL. En revanche, ni les horaires du début ni ceux de la fin de l'occultation ne peuvent être visualisés, vu la petitesse des deux images…

 

* 1.4) Simulation avec le logiciel "Cartes du Ciel" (zoom maximum) ;

Lieu d'observation : Observatoire de Paris.

 

* début de l'occultation de Encelade par Thétys : 01h 47m 48 s (UTC) ;

* début de l'occultation totale de Encelade par Thétys : 01h 48m 21 s (UTC) ;

* maximum de l'occultation totale de Encelade par Thétys : 01h 48m 30 s (UTC), soit 13 secondes d'avance sur les calculs du BDL ;

* fin de l'occultation totale de Encelade par Thétys : 01h 48m 39 s (UTC) ;

* durée de l'occultation totale de Encelade par Thétys : 18 secondes ;

* fin de l'occultation de Encelade par Thétys : 01h 49m 11 s (UTC).

* durée totale de l'occultation de Encelade par Thétys : 1 minutes 23 secondes, soit seulement deux secondes de moins que la durée calculée par le BDL.

 

Conclusion : les logiciels "Guide 8" et "Cartes du Ciel" sont donc extraordinairement précis pour la simulation d'une occultation mutuelle !…

 

 

2) l'éclipse totale de II (Encelade) par V (Réa) le 27 novembre 1995 :

 

* 1.1) Les prévisions du service des calculs et de Mécanique Céleste du Bureau des Longitudes (BDL) (Annuaire du Bureau des Longitudes 1995, page 236 [phénomène n° 121]) :

 

* Maximum de l'occultation : 20h 20m 00s (Temps Universel Coordonné) ;

* Durée : 620 secondes (10 minutes et 20 secondes).

 

* 2.2) Simulation avec le logiciel "Guide 8" (zoom maximum : niveau 20) :

Lieu d'observation : Observatoire de Paris (02° 20' 11" Est ; 48° 50' 11" Nord ; altitude : 67 mètres).

 

* début de l'éclipse de Encelade par Réa : 20h 16m 50 s (UTC) ;

* début de l'éclipse totale de Encelade par Réa : 20h 19m 16 s (UTC) ;

* maximum de l'éclipse totale de Encelade par Réa : 20h 19m 57 s (UTC), soit seulement 3 secondes d'avance sur les calculs du BDL ;

* fin de l'éclipse totale de Encelade par Réa : 20h 20m 38 s (UTC) ;

* durée de l'éclipse totale de Encelade par Réa : 1 minute et 22 secondes ;

* fin de l'éclipse de Encelade par Réa : 20h 23m 12 s (UTC).

* durée totale de l'éclipse de Encelade par Réa : 6 minutes et 22 secondes, soit 3 minutes 58 secondes de moins que la durée calculée par le BDL.

 

* 1.3) Simulation avec le logiciel "RedShift 5" (zoom maximum : 9 999) :

 

Aucune éclipse d'Encelade n'est visualisée…

 

* 1.4) Simulation avec le logiciel "Cartes du Ciel" (zoom maximum) :

 

Aucune éclipse d'Encelade n'est visualisée…

 

Conclusion : seul le logiciel "Guide 8" permet la simulation d'une éclipse d'un satellite de Saturne par un autre.

 

Roger 15.