Programmation

[Grincheux]

Je débute en astronomie. Pour moi astronomie est un mot trop savant, j'en suis au niveau ou l'on parle d'étoiles.
J'ai un petit appareil depuis 5 ans, je ne m'en suis jamais servi !
Mais ce n'est pas pour cela que je suis venu vous rejoindre !
En effet j'aimerais réaliser des programmes qui me permettent de me balader d'étoiles en étoiles...
J'ai téléchargé des catalogues d'étoiles mais les termes sont assez délicats.
J'ai compris (du moins il me semble) que la RA c'est la longitude et la DE c'est la latitude.
Par contre certaines sont données en 1950 d'autres en 2000 !
Comment savoir où se trouve une étoile aujourd'hui en partant de ces coordonnées ?
Comment savoir où se trouve une étoile en observant depuis un point précis sur terre à une date et une heure donnée ?
Je ne suis pas une bête en math alors pitié soyez explicites.

Quand j'aurai résolu ces problèmes j'aurai bien avancé.
Je sollicite donc vivement votre aide.

D'avance Merci
Kenavo

Grincheux.

[Papyves]

Bonsoir,

Ta question est bonne, la réponse est un peu compliquée mais pas impossible.

Le problème vient de ce que la Terre tourne et donc pour localiser une étoile/planète à partir d'un point précis de notre Terre il faut savoir exactement quelle est la situation de notre Terre à ce moment précis et bien sûr aussi celle de l'étoile/planète.

Le point de départ c'est la localisation de l'étoile/planète dans la sphère céleste grâce aux coordonnées équatoriales célestes, l'ascension droite (Right ascension RA) et déclinaison (DE).
Cette position est donnée par les éphémérides, elle est fixe pour les étoiles et variable pour les planètes.
L'ascension droite ALPHA de 0 à 24h dans le sens direct (inverse des aiguilles de la montre) représente la longitude de l'étoile par rapport à un axe fixe dit axe vernal. C'est l'axe des équinoxes.
La déclinaison DELTA c'est la hauteur de l'étoile sur le plan de l'équateur terrestre, assimilable à une latitude. Elle varie de -90° à +90° vers le nord.
De cette manière l'étoile est positionnée sur la sphère céleste d'une manière fixe.
Par contre la Terre, elle, elle tourne, il va donc falloir la localiser en rotation par rapport à cet axe vernal.
Le point de repère en rotation c'est le méridien de Greenwich situé à proximité de Londres.

On va donc devoir faire appel à un deuxième système de coordonnées, les coordonnées horaires qui vont bien préciser la position de la Terre en rotation par rapport à l'axe vernal et aussi la position de l'étoile par rapport au méridien du lieu d'observation.
La déclinaison de l'étoile DELTA possède la même définition que dans les coordonnées célestes.
Le temps sidéral du lieu d'observation T représente l'angle en heures de 0 à 24h dans le sens direct du méridien du lieu par rapport à l'axe vernal.
Et enfin l'angle horaire de l'étoile H représente l'angle en heure de 0 à 24h compté dans le sens rétrograde (aiguilles de la montre) du méridien de l'étoile par rapport au méridien du lieu d'observation.
Les relations suivantes s'inscrivent dans la définition de ces coordonnées :
* H=T-ALPHA
* T=T0 Greenwich + longitude LAMBDA du lieu (positive vers l'est)
* T à l'heure N = T heure 0 + N * 1.002739 (car la Terre fait un tour en 23h56m)

Si donc nous avons la déclinaison et l'angle horaire de l'étoile nous voyons qu'elle est bien positionnée par rapport au lieu d'observation sur Terre à un moment donné.
Il ne reste plus qu'à traduire sa position dans les coordonnées locales (dites azimutales ou horizontales) qui permettront son observation.

Je suis appelé pour diner, pas question de différer, je reviendrai un peu plus tard, désolé

A plus.

[Papyves]

Bonjour,

C'est la suite.....

Il faut maintenant passer des coordonnées horaires DELTA (=DEC) et H aux coordonnées azimutales :
* a est l'azimut de l'étoile de 0 à 360° comptés à partir du SUD du lieu dans le sens rétrograde (aiguilles de la montre).
* z est la distance zénithale de 0 à 180° à partir du zénith du lieu d'observation. La hauteur sur l'horizon vaut h = 90°-z
(attention dans beaucoup de pays a est compté depuis le nord dans le sens rétrograde, il faut dons rajouter 180° à la valeur calculée ci dessus pour retomber correctement)

Le passage des coordonnées horaires aux coordonnées azimutales se fait à l'aide des équations suivantes:
* cos z = sin FI * sin DELTA + cos FI * cos DELTA * cos H , FI étant la latitude du lieu (48.8367° pour Paris)
* sin z * cos a = -cos FI * sin DELTA + sin FI * cos DELTA * cos H et
* sin z * sin a = cos DELTA * sin H
(les deux dernières équations permettent de choisir a sans ambiguïté de signe)

Voilà la méthodologie qui peut s'appliquer en tout lieu et toute heure. On peut prendre un exemple concret.
Ou trouver JUPITER ce soir à Paris à 22heures ?

1- 22h à Paris correspond à 20h UTC
2- Les éphémérides donnent pour JUPITER à 20h UTC le 2/05/2014
AD 2000 = RA = ALPHA = 7h05m28s = 106.3667°
DEC = DELTA = 22°53'26" = 22.8906°
(source IMCE sur internet)
3- Les éphémérides donnent le temps sidéral à Greenwich le 2/05/2014 à 20h UTC = 10h42m36s
4- A Paris il faut ajouter la longitude soit 9m21s ,le temps sidéral à Paris à 20h UTC vaut donc 10h51m57s = 162.9875° (il vaut mieux tout calculer en degrés décimaux, 24h = 360°)
5- L'angle horaire de JUPITER vaut donc H = T - ALPHA = 162.9875 - 106.3667 = 56.6208°
La déclinaison DELTA reste 22.8906°
et la latitude de Paris FI = 48.8367°
6- On applique les équations de changement de repère et on trouve :
z = 51.2542° donc h hauteur sur l'horizon = 90 - z = 38.7458° = 38°44'45"
a = 80.6766° par rapport au sud donc + 180° = 260.6766° = 260°40'36" par rapport au nord sens des aiguilles d'une montre.
7- Là on peut se placer en position et trouver JUPITER avec la lunette et boussole et compas.

Bonne journée