Comètes et astéroïdes dans WinStars 3

La dernière version de WinStars se concentre sur les comètes et les astéroïdes en les représentant le plus fidèlement possible.

Pour cela, WinStars 3 interroge la base 3d-asteroids.space lorsque l’utilisateur se rapproche de l’un de ces objets et récupère le modèle 3D correspondant si celui-ci est disponible.

67P/Churyumov-Gerasimenko telle qu’elle a été cartographiée par la mission Rosetta

En orbite autour du Soleil, les comètes et les astéroïdes nous donnent de précieuses informations sur ce que furent les éléments constitutifs des planètes. Ayant vraisemblablement peu évolué depuis leur formation, il y a 4,6 milliards d’années, ils apparaissent comme de lointains vestiges de la nébuleuse primordiale à l’origine de notre système solaire. Et c’est pour cette raison que, depuis quelques décennies, ces petits corps célestes attirent de plus en plus l’attention des scientifiques qui ont développé de nombreuses techniques permettant de connaître leurs caractéristiques physiques (forme, configuration, surface, géologie, période de rotation.). Il y a eu, bien sûr, certaines missions interplanétaires qui ont permis de s’en approcher (on peut évoquer Galileo, NEAR Shoemaker, Dawn ou Rosetta), mais ces missions sont bien trop complexes et coûteuses pour envisager d’explorer ainsi les 390000 astéroïdes qui ont été répertoriés jusqu’à présent.

L’astéroïde (1) Cérès vu depuis la sonde Dawn.

Aussi, lorsque l’un de ces objets se situe à moins de deux millions de kilomètres de la Terre, il est parfois possible d’utiliser de puissants radiotélescopes pour imager sa surface et déterminer sa taille, sa morphologie, sa vitesse de rotation et s’il est, ou non, accompagné d’un ou plusieurs petits satellites.

C’est ainsi que l’astéroïde 2021 PJ1 a été observé le 14 août 2021 avec l’antenne de 70 mètres du Deep Space Network situé à Barstow, en Californie. Et c’est avec le radiotélescope d’Arecibo que la plupart des études d’imagerie radar ont été effectuées pour atteindre aujourd’hui un catalogue d’un  millier d’objets.

Mais c’est la méthode photométrique des courbes de lumières qui est la plus utilisée.  Les astéroïdes ont des diamètres si modestes (<  1000 km) qu’il est impossible de les résoudre optiquement avec les plus gros télescopes terrestres. Mais c’est en observant les variations d’éclat des astéroïdes durant une dizaine d’heures que l’on peut reconstruire mathématiquement la géométrie de l’objet et définir sa période de rotation. Ces courbes de lumière, qui montrent des minimas et des maximas ainsi que des périodes, sont autant d’indices sur une forme allongée ou sphérique, sur des irrégularités de la surface, la présence de gros cratères ou l’existence d’un compagnon.

Pour compléter cette présentation, je ne peux que recommander la lecture de deux articles que Stéphane Fauvaud a consacrés à ce sujet et que vous trouverez en bas de page. J’ai eu le plaisir de l’accompagner à l’observatoire du Pic du Midi durant ces dix dernières années lors de missions consistant à établir ces courbes de lumières. Certaines d’entre elles permettent aujourd’hui de reproduire en 3D plusieurs astéroïdes qui sont présents dans W3.

La plupart des astéroïdes ont cet aspect anguleux et ne sont pas texturés dans le logiciel. Cela signifie que c’est la méthode des courbes de lumière qui a été utilisée pour déterminer leur forme générale. Une méthode mathématique qui ne donne aucune information sur l’aspect photographique de la surface.

Pour le moment, seuls les objets avec un numéro < 100 sont représentés en 3D dans la version payante.

Breaking news: Futura-sciences.com vient juste de publier cet article sur (216) Kleopatra. Je m’empresse donc d’ajouter le modèle correspondant dans le logiciel.


 

 

 

 

 

 

 

 

WinStars 3 débarque sur Raspberry Pi !

Le Raspberry Pi est un nano-ordinateur  de la taille d’une carte de crédit conçu par des professeurs du département informatique de l’université de Cambridge.

Le Raspberry Pi fut créé afin de démocratiser l’accès aux ordinateurs. Disponible pour moins de 40€ dans sa version de base, il propose plusieurs variantes du système d’exploitation libre GNU/Linux mais fonctionne également sur des OS propriétaires (Windows 10 IoT Core ou  Google Android Pi).

Le Raspberry 4b

Depuis quelques semaines, la fondation Raspberry Pi propose une version dotée d’un clavier qui rappelle furieusement les ordinateurs que nous connaissions durant les années 80 (le Commodore 64, l’Amiga 500, le ZX Spectrum etc.. etc..). Il est résistant et dispose d’un système de refroidissement passif. Ce qui peut faire de lui un allié intéressant durant vos observations astronomiques.

Le Raspberry 400

WinStars 3 est maintenant disponible gratuitement sur ces petits ordinateurs. L’installation est un tout petit peu compliquée mais il suffit juste d’appliquer méthodiquement ces instructions dans un terminal .

Le programme tourne à 20 images par secondes sur le Raspberry 400 et il est possible d’améliorer les performances en overclockant l’ordinateur. Mon  Raspberry 400, qui tourne aussi à 2000Mhz, ne dépasse jamais les 40º lorsque j’utilise W3.

C’est une solution  peu coûteuse pour piloter un télescope (la version Raspberry inclut le module Indi)  en ayant sous la main toutes les fonctionnalités du programme et en particulier le gigantesque catalogue d’étoiles Gaia EDR3 particulièrement utile pour faire du repérage et des courbes de lumières d’astéroïdes par exemple.

 

 

 

 

 

Arecibo : la fin d’un géant

A la suite de deux ruptures de câbles en août et en novembre dernier, le radiotélescope d’Arecibo était en danger et menaçait de s’effondrer. La rupture d’un troisième câble a finalement entraîné la chute de la plateforme centrale de 900 tonnes sur la parabole de 305 mètres.

Le radiotélescope d’Arecibo

Ce radiotélescope géré par la National Science Foundation, une agence gouvernementale américaine, a été construit à Arecibo sur la côte nord de l’île de Porto Rico dans les Antilles. Conçu à l’origine pour étudier l’ionosphère, il fut également un excellent instrument astronomique à l’origine de nombreuses découvertes scientifiques. Le , peu après son inauguration, l’équipe de Gordon Pettengill l’utilisera pour mesurer la période de rotation de la planète Mercure. En , l’observatoire permettra de capturer l’image d’un astéroïde – (4769) Castalia – pour la première fois de l’histoire. L’année suivante, l’astronome polonais Aleksander Wolszczan découvrira le pulsar PSR B1257+12, suivie en 1992 par celle de ses deux planètes en orbite.

Arecibo fut aussi la source de données du projet SETI@home proposé par le laboratoire de sciences spatiales de l’Université de Berkeley. Ce projet de calcul distribué utilisant des ordinateurs branchés sur Internet avait deux objectifs. Le premier était de prouver l’efficacité de cette méthode bien moins coûteuse que l’utilisation de superordinateurs. Le deuxième était d’analyser les signaux provenant de l’antenne d’Arecibo afin de détecter, ce qui fut un échec, l’existence d’une intelligence non terrestre.

Il était possible d’extraire les meta-données des blocs de calculs Seti@Home dans les version 1 & 2 de WinStars et de connaître les coordonnées célestes et la fréquence qui avait été utilisées pour effectuer l’enregistrement depuis le radiotélescope. La version 3 ne proposait plus cette fonctionnalité depuis l’arrêt du projet en mars 2020.

Arecibo fut aussi un lieu de tournage. On se souviendra par exemple de cette scène où Jodie Foster découvre pour la première fois le radiotélescope sur lequel elle va travailler ( Contact de Robert Zemeckis – 1997).

 

 

Jupiter et Saturne: La Grande conjonction de 2020 !

Une Grande conjonction correspond au rapprochement maximal apparent des planètes Jupiter et Saturne. Les Grandes conjonctions se produisent régulièrement (tous les 19,6 ans en moyenne) sous l’effet combiné de la période orbitale de Jupiter d’environ 11,86 ans et de celle de Saturne de 29,5 ans, et en raison de la proximité des orbites de deux planètes. La prochaine Grande Conjonction aura lieu le 21 décembre 2020.

Les conjonctions se produisent dans au moins deux systèmes de coordonnées : équatorial et écliptique. Les conjonctions dans le premier système sont mesurées en ascension droite, le long de l’équateur céleste. Le second système est basé sur l’écliptique, c’est-à-dire le plan du système solaire. Lorsqu’elles sont mesurées le long de l’écliptique, les séparations sont généralement plus petites. Les conjonctions sont caractérisées par la distance angulaire entre les planètes et leur élongation (distance angulaire par rapport au Soleil). La visibilité du moment exact d’une conjonction dépend de l’emplacement de l’observateur.

 
La prochaine Grande Conjonction aura lieu le 21 décembre à 13h30 UTC (en ascension droite). À cette heure, Jupiter sera à 0.1 degré (6 arcminutes, soit le cinquième du diamètre de la Lune) au sud de Saturne et à 30.3 degrés à l’est (à gauche) du Soleil. Le moment où les planètes se rapprocheront le plus sera à 18:25 UTC, l’élongation à ce moment sera de 30.1 degrés. Cette Grande Conjonction sera la plus proche depuis 1623. Cela signifie que dans le champ de vision d’un télescope, les deux planètes seront visibles simultanément. De plus, elles pourront être distinguées l’une de l’autre sans recourir à une aide optique.
 
La Grande Conjonction aura lieu dans la constellation du Capricorne. Après le coucher du soleil, les deux planètes seront visibles dans la partie sud-ouest de l’horizon, près de l’horizon.
 
La Grande conjonction 2020 vue depuis Madrid telle qu’elle est calculée par WinStars 3
Vérifiez si la Grande Conjonction 2020 peut être vue de votre emplacement en utilisant WinStars 3.
 
Source: Wikipedia (version réécrite par Sergey Telukhin).

Mission Mars 2020 : premier retour d’échantillons sur Terre

Le 30 juillet dernier, une puissante AtlasV a quitté la Terre avec à son bord le rover Persévérance  et le drone Ingenuity. La mission Mars 2020 est conçue pour fonctionner jusqu’à 2030 et devrait permettre à la NASA et à l’ESA de franchir des étapes importantes dans l’exploration de la planète rouge.

Tout commencera par un atterrissage  prévu le 18 février 2021 près du cratère Jezero qui présente un profil intéressant pour la recherche de traces de vie passée. Nous savons maintenant que ce cratère abritait un lac il y a plusieurs milliards  d’années.

Le rover Persévérance sur Mars. Source : NASA/JPL-Caltech

Mars 2020 est en fait la première étape d’un projet ambitieux constitué de trois missions dont le but est de ramener des échantillons sur Terre pour subir des examens poussés. Le rover effectuera des carottages qui seront soigneusement rangés  avant leur retour sur Terre. Le Sample Retrieval Lander (SRL), construit par la Nasa  et le Earth Return Orbiter (ERO), élaboré par l’Agence spatiale européenne (ESA), devraient partir dans quelques années pour récupérer ces précieux échantillons du sol martien.

Le module SRL, qui servira aussi pour le décollage du MAV. Source : NASA/JPL-Caltech

On peut suivre l’itinéraire de Mars 2020 dans W3 en téléchargeant le module du même nom. La trajectoire de la sonde est directement issue du serveur Horizons du Jet Propulsion Laboratory.