Le principe de la photométrie


Certains membres de notre association ont eu la chance de participer à des missions de photométrie à l’Observatoire de Haute Provence.

Le but est de pointer un astéroïde et d’en faire si possible plusieurs dizaines d’images. On désire alors mesurer sa magnitude  au centième près.

Seulement, il se trouve que le moindre changement de conditions météo, de hauteur de l’astre dans le ciel ou autre peuvent faire varier la magnitude de l’astéroïde de parfois plusieurs dixièmes de magnitude !

Comment peut-il alors être possible de faire des mesures fiables au centième près ?

En faisant de la photométrie différentielle dont le principe est le suivant.

Il s’agit d’abord de signaler à un logiciel (comme par exemple IRIS) quel est l’astre sur lequel il faut faire les mesures sur les images. Il faut donner au logiciel tous les éléments afin qu’il puisse suivre cet astre mobile par rapport aux étoiles, car il va falloir « compter » les photons qui viennent de cet astre et qui sont tombés sur le capteur. Il s’agit ensuite de désigner quelques étoiles étalons supposées stables en brillance et de magnitudes connues. Le logiciel sera alors capable de mesurer une différence de brillance entre ces étoiles étalons et l’astéroïde variable, même si tout le champ varie globalement de par exemple une demie magnitude à cause des conditions météo. On part en effet du principe que les conditions météo ou la variation hauteur dans le ciel induisent les mêmes variations à tous les astres du champ, ce dernier étant en somme très réduit !

C’est ainsi qu’on arrive à mesurer des variations de luminosité d’astéroïdes au centième de magnitude : par mesure relativement aux étalons !

Bien entendu, cela n’est que le principe. Pour réussir à faire de bonnes mesures, tout un travail minutieux de mise en place du matériel doit être fait, ainsi qu’un gros travail de manipulation du logiciel de traitement d’images. Pour avoir une idée de cette mise en œuvre, il est indiqué de consulter l’article sur l’astrophotographie.

Pour terminer, précisons que dans notre association, une équipe a utilisé cette méthode avec le télescope de 120 cm de l’Observatoire de Haute Provence. Cela a débouché sur la détermination de la période non encore connue de rotation de l’astéroïde 13374 sur lui-même. On pourra consulter ces résultats sur la base de données de Raoul Behrend.


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A propos de Jean-Luc GARAMBOIS

Formation en physique. Passionné par tous les sujets d'astronomie et plus particulièrement par le ciel profond : les quasars et les galaxies. Passionné en parallèle par les mathématiques et en particulier par les suites aliquotes. Passionné aussi par l'intelligence artificielle. A toujours du temps pour discuter de l'un ou l'autre de ces sujets.

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