Astronomie

Les astronomes professionnels d'aujourd'hui utilisent-ils l'angle de rotation de la Terre ou le temps sidéral ?

Les astronomes professionnels d'aujourd'hui utilisent-ils l'angle de rotation de la Terre ou le temps sidéral ?


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J'ai lu que "l'angle de rotation de la Terre" est le remplacement moderne du "temps sidéral de Greenwich". Est-ce réellement le cas que les astronomes professionnels modernes utilisent l'angle de rotation de la Terre ? Quoi qu'il en soit, quelle est la raison pour laquelle ils utilisent celui qu'ils utilisent ?


La plupart des astronomes professionnels ont tendance à utiliser n'importe quel package auquel ils sont habitués ou qu'ils ont obtenu d'ailleurs et ne regardent pas "sous le capot". Très peu d'astronomes que j'ai rencontrés ont tendance à écrire leur propre code qui doit gérer les multiples systèmes de temps et de coordonnées nécessaires.

La plupart ont tendance à utiliser AstroPy de nos jours, ce qui cache de nombreux détails, mais utilise les routines SOFA/ERFA sous-jacentes qui utilisent en effet le cadre moderne IAU2006/2000 et l'angle de rotation de la Terre. Cependant, la plupart des manuels, des pages Web, etc. utilisent encore les anciennes méthodes pour calculer un lieu apparent, puis le temps sidéral pour faire pivoter et relier cela au système terrestre. Donc, beaucoup de gens utilisent encore les anciennes méthodes parce que c'est ce qu'ils ont appris initialement ou lu récemment. Jusqu'à ce qu'il y ait une mise à jour d'un livre lisible comme celui de Jean Meeus Algorithmes astronomiques au nouveau système, je soupçonne que le temps sidéral, etc. persistera encore un bon moment.

Les deux méthodes donnent les mêmes réponses pour les positions avec plus de précision que la plupart des astronomes peuvent mesurer pour la plupart des objets ; les exceptions seraient les pulsars, les quasars, les engins spatiaux (tous les trois principalement effectués par radio et/ou avec des techniques VLBI) et les mesures liées à GAIA.


Les astronomes utilisent d'anciens enregistrements d'éclipses pour résoudre un mystère cosmique

Les tablettes babyloniennes suggèrent que la rotation de la Terre ralentit moins que prévu.

Le matin du 15 avril 136 avant notre ère, les habitants de l'ancienne ville de Babylone, dans ce qui est maintenant l'Irak, ont vécu tout un spectacle. Une heure et demie après le lever du soleil, la lune s'est déplacée sur la face du soleil, l'effaçant de sorte que seul le halo doré de son atmosphère était visible. Le ciel s'assombrit.

"Vénus, Mercure et les étoiles normales étaient visibles Jupiter et Mars, qui étaient dans leur période de disparition, étaient visibles dans cette éclipse", a déclaré un astrologue babylonien inscrit en cunéiforme sur une tablette d'argile maintenant conservée au British Museum.

Pour mesurer la durée de l'éclipse, l'astrologue aurait utilisé un récipient cylindrique appelé clepsydre, ou horloge à eau, dont l'écoulement lent marquait le passage du temps. « Il est passé du sud-ouest au nord-est. 35 nous [durée] pour l'obscurcissement et l'éclaircissement. Dans cette éclipse, le vent du nord qui. ” Le reste de l'observation est sur un morceau de tablette manquant et a été perdu dans l'histoire, mais l'astrologue a peut-être remarqué que le vent a changé de direction, ce qui se produit lors d'une éclipse totale.

Ce récit, l'un des enregistrements d'éclipses les plus précis de l'Antiquité, est plus qu'un souvenir des sables de Babylone. Dans un exemple remarquable de science pratiquée à travers des millénaires, les astronomes d'aujourd'hui l'utilisent pour montrer que la rotation de la Terre ralentit et que la journée raccourcit, mais pas autant qu'on pourrait s'y attendre.

En mesurant le mouvement de la Terre autour du soleil et de la lune autour de la Terre, nous pouvons calculer où et quand les éclipses auraient dû être visibles au fil du temps.

"Mais ensuite, lorsque nous regardons les éclipses, nous constatons qu'elles sont décalées par rapport à cela. Nous obtenons cet écart », explique Leslie Morrison, une astronome à la retraite du Royal Observatory Greenwich à Londres.

Si le taux de rotation de la Terre était le même à l'époque qu'aujourd'hui, la trajectoire de l'éclipse du 15 avril 136 av. aurait été loin à l'ouest de Babylone, coupant à travers la Méditerranée et dans le nord de l'Italie. Si la rotation de la Terre ralentissait au rythme auquel nous nous attendrions sur la base de l'influence des marées de la lune, elle serait tombée loin à l'est, au-dessus de ce qui est maintenant l'Afghanistan. Mais nous pouvons être sûrs, sur la base de ce récit cunéiforme, que c'était au-dessus de Babylone, la ville fortifiée de Nabuchodonosor et d'Hammourabi.

L'écart signifie que la rotation de la Terre a ralenti depuis lors. Dans un nouveau document de recherche, Morrison et ses collègues expliquent que depuis la toute première observation d'éclipse jamais enregistrée, en 720 avant notre ère, la rotation de la Terre a ralenti d'environ six heures. Ce n'est pas beaucoup de changement en près de 2 740 ans, mais cela s'additionne, dit Morrison.

"Près d'un million de jours se sont écoulés depuis lors et maintenant, et au moment où vous revenez à travers un million de jours de petits changements, cela fait plusieurs heures", dit-il.

Morrison et ses collègues ont analysé le moment et l'emplacement des éclipses de Babylone, de Chine, de Grèce, des dominions arabes du Moyen-Orient et de l'Europe médiévale. Le record est étonnant, couvrant près de trois millénaires sur trois continents. Il comprend des traductions des anciens calendriers lunaires au calendrier occidental d'aujourd'hui, un degré d'érudition époustouflant englobant l'archéologie, l'astronomie et l'histoire.

Curieusement, il n'y a pas d'enregistrements précis de la Méso-Amérique ou de l'Égypte ancienne, malgré l'importance du soleil et des éclipses dans ces cultures. Morrison dit que c'est parce que les enregistrements d'éclipses de ces civilisations sont incomplets, qu'ils manquent de dates ou d'emplacements spécifiques.

La plus ancienne observation d'éclipse de l'histoire de l'humanité date du 17 juillet 709 avant notre ère, dans l'ancienne capitale Lu de Qufu, en Chine, dans l'actuelle province du Shandong. "Le soleil s'est éclipsé, c'était total", a écrit un astronome dans le Chunqiu, ou les Annales du Printemps et de l'Automne.

La rotation de la Terre ralentit bien plus longtemps que les humains n'ont essayé de l'enregistrer. Notre planète s'est formée à partir de miettes et de poussières plus petites et à rotation rapide dans le système solaire infantile, et ces «planétisimaux» lui ont donné sa tournure originale. Après que la lune se soit formée à partir d'un morceau de la Terre, elle (et dans une moindre mesure, le soleil) a tiré sur notre planète. La montée et la descente quotidiennes des océans et de la croûte terrestre provoquent une traînée qui ralentit son élan de rotation.

Parce que nous connaissons la vitesse à laquelle la lune s'éloigne de nous, nous pouvons calculer l'effet que les marées auraient sur le jour de la Terre. Ce serait un changement de 2,3 millisecondes par siècle, dit Morrison.

Mais l'historique minutieux de l'éclipse de l'équipe montre qu'il change en fait de 1,8 milliseconde par siècle. Cela signifie qu'il se passe autre chose. Les calottes glaciaires polaires, les glaciers, les profondeurs changeantes des océans et les interactions entre le noyau en fusion de la Terre et son manteau doivent également être impliqués. Il existe des preuves d'une oscillation tous les 1 500 ans, mais ce n'est toujours pas clair.

Un facteur majeur est le lent retour élastique de la croûte qui a été alourdie par de gigantesques calottes glaciaires au cours de la dernière période glaciaire. La croûte rebondit aux latitudes élevées, mais se rétrécit vers l'intérieur aux latitudes inférieures. Comme un patineur ramenant ses bras sur sa poitrine pour tourner plus vite, ce changement de masse contrecarre le ralentissement du jour de la Terre, dit Morrison.

La fonte des glaciers due à l'activité humaine pourrait également y contribuer, ajoute-t-il.

Maintenant que l'équipe a déterminé le taux de changement, elle pourrait être en mesure de parcourir certains de ces enregistrements d'éclipses imprécis - y compris les enregistrements mésoaméricains, égyptiens et européens médiévaux - et de déterminer quand et où les éclipses ont eu lieu.

« Nous pouvons maintenant demander aux historiens : « Regardez, cette éclipse a traversé le Caire ce jour-là, n'y a-t-il aucune trace ? » Ou peut-être à Thèbes ?’ Cela a dû faire une énorme impression sur les anciens Égyptiens », dit Morrison.

Les récits anciens d'éclipses sont imparfaits, mais ils sont de loin les plus longs enregistrements que nous ayons, ajoute-t-il. Nous n'observons le ciel avec des télescopes que depuis 1609, et nous ne mesurons le temps en fonction du mouvement des atomes que depuis 1962. Aucun de ceux-ci n'est assez long pour montrer des changements millénaires dans la durée du jour.

Jusqu'à la fin du XVIIIe siècle, l'unité de temps de base était le jour solaire apparent, qui mesurait l'intervalle entre deux transits du soleil sur le même méridien. Mais ce trajet quotidien peut varier, car l'orbite de la Terre est elliptique et parce qu'elle est inclinée sur son axe de rotation. Le jour solaire apparent peut varier jusqu'à 30 secondes toutes les 24 heures.

L'avènement des horloges à pendule a annoncé l'arrivée du temps moyen, qui gardait toujours l'heure selon le jour solaire mais avec les variations de l'inclinaison et de l'orbite de la Terre en moyenne. Le temps moyen de Greenwich a été établi en 1884. Aujourd'hui, les horloges atomiques définissent une seconde comme « 9 192 631 770 périodes de rayonnement correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium-133 ». Pour rester en phase avec ce nombre, les humains ajoutent une seconde intercalaire à notre année tous les quelques mois environ. La prochaine seconde intercalaire viendra le soir du Nouvel An, à minuit, heure de Greenwich, désormais appelée temps universel.


3 réponses 3

UT1 est une "saveur" spécifique du temps universel, qui est une mesure de la rotation de la Terre par rapport au soleil moyen, un "principal moteur" fictif sur lequel toutes nos horloges sont basées. UT1 est lié au temps sidéral (rotation de la Terre par rapport aux étoiles fixes du fond) par une expression mathématique assez longue généralement exprimée comme une fonction polynomiale du temps solaire moyen. La rotation de la Terre n'est pas uniforme bien qu'elle varie. UTC (Coordinated Universal Time) est une "saveur" spécifique du Temps Universel destinée à lisser ces variations en restant à moins de 0,9 s de UT1. La différence entre les deux s'appelle $Delta UT1$ et est ajustée si nécessaire, mais ne peut être ajustée qu'après observation. Des ajustements plus importants se présentent sous la forme de secondes intercalaires. La valeur approximative actuelle de $Delta UT$ est appelée $DUT1$ et est codée dans les signaux horaires standard diffusés par des stations telles que WWV (en Amérique) et CHU (au Canada). Écoutez le doublement des pips au début de chaque minute.

UT0 est une approximation observationnelle de UT1 basée sur les observations des méridiens d'étoiles standard. UT0 doit être corrigé du mouvement polaire, qui varie d'un observatoire à l'autre.

UT1 et UTC sont tous deux appelés de manière générique temps universel et la distinction entre eux n'est importante que si l'écart maximal de 0,9 s est important pour votre application.

Il existe une autre « saveur » du temps universel appelée UT1R, qui est destinée à tenir compte des variations de marée dans la rotation de la Terre.

Il existe une autre « saveur » du temps universel appelée UT2, qui est destinée à tenir compte des variations saisonnières de la rotation de la Terre. UT2 n'est plus utilisé.

GMT, Greenwich Mean Time, est un terme historique parfois désapprouvé équivalent à UT, mais n'est plus utilisé dans les applications astronomiques. Il est encore utilisé dans de nombreuses applications civiles (et reste la norme d'heure légale (en dehors de la période d'heure d'été) au Royaume-Uni).

Votre meilleure référence sur ce sujet est de loin la dernière édition du Supplément explicatif de l'almanach astronomique, édité par Sean Urban et Kenneth Seidelmann. La troisième édition vient d'être publiée en novembre par University Science Books. Mon propre livre, Fundamental Ephemeris Computations (Willmann-Bell, 2000) traite également de ce sujet et inclut le code informatique.

Sachez que depuis la publication de FEC, certaines terminologies astronomiques ont changé et maintenant le terme "angle de rotation de la Terre" est maintenant utilisé pour signifier à peu près ce que le temps sidéral signifiait auparavant. La nouvelle terminologie est reflétée dans le nouveau supplément explicatif mentionné ci-dessus.

UT1 est le temps utilisé pour les objectifs les plus courants. Il suit le soleil et la rotation de la terre. Il y a toujours 86400 secondes dans une journée et toujours 365 ou 366 jours dans une année. Malheureusement, la durée d'une seconde ou d'un jour varie très peu d'une année à l'autre. Dans les ordinateurs, il est généralement modélisé comme un nombre entier de secondes depuis l'époque, qui, pour unix, est le 1er janvier 1970, minuit GMT/UTC/UT1. Les heures exactes sont toujours des multiples pairs de 3600 secondes.

UTC est le temps mesuré par les horloges atomiques. La seconde est toujours exactement la même durée. Malheureusement, le mouvement de la terre n'est pas si précis. Ainsi, les pouvoirs en place insèrent de temps en temps une «seconde intercalaire» le 31 décembre ou le 30 juin, et l'heure est alors à 23:59:60 pour cette seconde seulement. (Ils sont insérés de manière irrégulière mais il y en a eu environ deux douzaines depuis les années 1970.) Ainsi, le nombre de secondes pour UTC est rarement un nombre pair à la fin d'une heure. Mais, au moins, vous connaissez l'heure exactement.

La plupart d'entre nous peuvent régler nos horloges sur l'un ou l'autre, car le glissement d'une seconde n'est pas remarqué à des fins pratiques. Si vous êtes en retard à une réunion, vous ne pouvez pas blâmer les secondes intercalaires.

Quelle est la différence entre l'heure UT0, UT1 et GMT ?

UT1 (Temps Universel 1) mesure la rotation de la Terre par rapport aux étoiles lointaines (quasars, de nos jours), mise à l'échelle par un facteur de (un jour solaire moyen)/(un jour sidéral), avec de petits ajustements pour le mouvement polaire. Il y a exactement 86400 secondes UT1 dans une journée UT1.

UT0 représente les observations non corrigées des étoiles / quasars distants par des stations uniques. De nos jours, l'utilisation simultanée de plusieurs stations est la norme sous la forme de techniques d'interférométrie à très longue base (VLBI). Les différentes fréquences auxquelles les horloges atomiques fonctionnent à ces différentes stations et les différentes manières dont le mouvement polaire affecte ces différentes stations doivent être prises en compte afin d'utiliser le VLBI. L'utilisation de VLBI fait d'UT0 un concept obsolète.

TAI (International Atomic Time), dont vous n'avez pas parlé, mesure le temps selon un certain nombre d'horloges atomiques. Il y a exactement 86400 secondes TAI dans une journée TAI. La seconde TAI est basée sur le taux de rotation moyen de la Terre entre 1750 et 1892. Un jour UT1 est maintenant plus long de quelques millisecondes (en moyenne) qu'un jour TAI grâce au ralentissement du taux de rotation de la Terre.

Cela crée un problème fondamental. Il est maintenant universellement admis que les horloges atomiques fournissent une bien meilleure mesure du temps que la rotation de la Terre, mais pour le confort humain, nous aimerions toujours que le temps reste synchronisé avec la rotation de la Terre. Comment y parvenir ?

GMT (terme archaïque obsolète sauf en Grande-Bretagne) est maintenant devenu un autre nom pour le fuseau horaire UTC+0h. Avant 1972, GMT était le de facto standard qui tentait de synchroniser l'heure universelle et l'heure atomique. L'ancien GMT ajustait la durée de la dernière minute de chaque jour pour synchroniser les deux concepts disparates du temps. La BBC a incorporé ces ajustements quotidiens dans ses émissions des « six pips ». Les États-Unis et le Canada ont fait à peu près la même chose avec leurs émissions radiophoniques. Les réglages quotidiens utilisés en GMT devenaient de plus en plus problématiques avec un monde toujours plus connecté et toujours plus précis. Ces problèmes ont motivé le remplacement de GMT par UTC.

UTC (Coordinated Universal Time) est le successeur moderne de GMT. Une seconde UTC est par définition toujours exactement égale à une seconde TAI, mais comme l'ancien GMT, un jour UTC ne dure pas nécessairement 86400 secondes. La différence entre l'ancienne heure GMT et l'UTC est qu'au lieu des petits ajustements quotidiens utilisés dans l'heure GMT désormais obsolète, les ajustements de l'UTC sont peu fréquents et durent toujours exactement une seconde TAI. Ce sont des secondes intercalaires. La prévisibilité et la correspondance étroite actuelle entre UT1 et TAI signifient que les secondes intercalaires peuvent être annoncées bien à l'avance, ne doivent avoir lieu que le 30 juin ou le 31 décembre, mais peuvent toujours maintenir UTC et UT1 à moins de 0,8 seconde l'une de l'autre. (A part : Cela ne restera pas le cas dans un avenir pas trop lointain.)


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Documentation CANAPÉ

La documentation de base de la collection SOFA est laconique, consistant en (i) des commentaires de préambule détaillés dans les routines individuelles et (ii) des listes classées et alphabétiques d'appels de sous-routines. Ces manuels (Fortran et ANSI C), qui ont également été divisés en plusieurs sections, sont disponibles avec chaque numéro, soit dans le numéro courant, soit dans l'archive du logiciel SOFA.

SOFA propose actuellement les livres de cuisine suivants, disponibles en format pdf.

Outils SOFA pour Earth Attitude

Les outils SOFA pour l'attitude de la Terre traitent du sous-ensemble important des routines SOFA concernant l'orientation et la rotation de la Terre. Publié pour la première fois le 1er août 2007, ce livre de cuisine complète la documentation de base avec du matériel descriptif et des exemples de livres de cuisine sur les thèmes de la précession, de la nutation, du mouvement polaire, du temps sidéral et de l'angle de rotation de la Terre. Les exemples incluent des méthodes utilisant à la fois les origines intermédiaires basées sur l'équinoxe et céleste. Des versions de ce livre de recettes sont disponibles pour Fortran et ANSI C.

Échelle de temps et outils de calendrier SOFA

Il existe deux versions de ce livre de recettes, pour Fortran 77 et ANSI C respectivement. Les textes sont identiques, mais le code des exemples est approprié à la langue particulière.

Ce livre de recettes traite des sept échelles de temps reconnues par SOFA, à savoir, TAI, UTC, UT1, TT, TCG, TDB et TCB et les conversions de calendrier civil et de date julienne associées. Dans le cas de l'UTC, les secondes intercalaires sont traitées correctement.

Outils d'astrométrie SOFA

Il existe deux versions de ce livre de cuisine, pour Fortran 77 et ANSI C respectivement. Les textes sont identiques, mais le code des exemples est adapté à la langue particulière et les fichiers en Fortran et ANSI C sont fournis aux utilisateurs.

Ce livre de recettes examine une sélection de routines SOFA qui traitent de la chaîne de transformations astrométriques reliant (i) les données d'étoiles d'un catalogue et (ii) la direction observée du rayonnement entrant et décrit les principaux systèmes de référence astrométriques utilisés par les astronomes.

Le document SOFA Astrometry Tools at a Glance fournit un résumé de deux pages des noms et abréviations de routine pour la transformation des positions des étoiles entre les différents systèmes de référence du livre de cuisine.

Bibliothèque de matrices vectorielles SOFA

Il existe deux versions de ce livre de cuisine, pour Fortran 77 et ANSI C respectivement. Les textes sont identiques, mais le code des exemples est approprié à la langue particulière.

Ce document couvre les outils d'angle/vecteur/matrice qui ont été implémentés au cours de l'écriture de la bibliothèque astronomique SOFA ou qui ont été considérés comme utiles dans l'écriture d'applications astronomiques générales. Ces routines fonctionnent sur des vecteurs cartésiens ordinaires (x,y,z) et des matrices 3x3 plus quelques-unes liées aux angles sphériques.


Rotation de la Terre

l'un des mouvements de la terre. La rotation de la terre est à la base de l'explication du jour et de la nuit, du mouvement quotidien apparent des corps célestes et de certains phénomènes se produisant à la surface de la terre, tels que la rotation du plan d'oscillation d'un poids suspendu à une corde. (pendule de Foucault) et la déviation des chutes d'objets vers l'est.En raison de la rotation de la terre, une force de Coriolis agit sur les objets se déplaçant à la surface, cet effet de force apparaît dans le lessivage des rives droites des rivières dans l'hémisphère nord et des rives gauches dans l'hémisphère sud (loi de Baer) comme ainsi que dans certaines caractéristiques de la circulation atmosphérique. La force centrifuge causée par la rotation terrestre explique en partie les différences d'accélération de la gravité à l'équateur et aux pôles terrestres.

Pour étudier les lois de la rotation de la terre, deux systèmes d'axes de coordonnées sont utilisés avec une origine commune O au centre de masse terrestre : (voir Figure 1) : un système se déplace avec la terre (X1Oui1Z1) et l'autre est immobile (XYZ). L'avion XOY du système stationnaire est fait coïncider avec le plan de l'écliptique à l'époque initiale (un moment du temps est pris comme moment initial) le BŒUF l'axe est dirigé vers l'équinoxe vernal de cette époque. Il est pratique d'utiliser l'axe principal d'inertie de la terre comme X1 Oui1 Z1 axes du système mobile, bien que, selon le problème étudié, d'autres axes puissent également être utilisés. La situation du X1 Oui1 Z1 système par rapport à la XYZ système est habituellement désigné par les trois angles d'Euler : &psi et &Phi

La plupart des informations sur la rotation de la Terre sont fournies par les observations des mouvements quotidiens des corps célestes. L'observation a établi que par rapport au point d'équinoxe vernal, la terre effectue une rotation par jour sidéral (environ 23 h 56 min 4 sec de temps solaire moyen). La rotation de la terre s'effectue d'ouest en est, c'est-à-dire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre vu du pôle nord. L'axe de rotation de la terre ne maintient pas une direction fixe dans l'espace. Il se déplace de telle sorte que l'inclinaison moyenne (9) de l'équateur par rapport à l'écliptique de l'époque initiale soit presque constante (en 1900, elle était de 23°27&rsquo8,26&ldquo, et au cours du 20ème siècle elle augmentera de moins de 0,1&rdquo). La ligne d'intersection de l'équateur et de l'écliptique de l'époque initiale (ligne nodale) se déplace lentement le long de l'écliptique d'est en ouest, se déplaçant de 1°13&rsquo57.08&rdquo en un siècle, à la suite de quoi l'angle &psi change de 360° en 25 700 ans . Ainsi, le OP axe décrit une surface conique autour de la perpendiculaire au plan de l'écliptique (précession). De plus, le OP L'axe effectue un certain nombre d'oscillations dans l'espace avec des périodes allant de plusieurs jours à 18,6 ans (nutation). Par rapport à l'axe de rotation de la terre, la terre elle-même effectue de petites oscillations. L'axe de rotation instantané OP coïncide presque toujours avec le plus petit axe de l'ellipsoïde terrestre d'inertie 0Zi-l'angle entre ces axes n'a pas dépassé 0,4&rdquo d'après les observations faites depuis la fin du 19ème siècle.

Jusqu'au début du 20e siècle, on supposait que la Terre tournait uniformément et que sa période de rotation était utilisée comme unité de temps naturel. L'intervalle de temps entre deux coïncidences successives de la BŒUF1 axe avec la ligne nodale Oy, pendant lequel l'angle &Phi augmente de 360°, était appelé le jour sidéral. En raison de la rotation de la ligne Oy lui-même, le jour sidéral est 0,0084 s plus court que la période de rotation de la terre. Cependant, une analyse précise des observations de position du soleil, de la lune et des planètes a montré que la rotation de la terre se déroule de manière non uniforme et que la durée du jour sidéral varie. Le frottement des marées ralentit la rotation de la terre, ce qui fait que la longueur du jour augmente progressivement au cours des 2 500 dernières années, elle a augmenté en moyenne de 0,0024 s par siècle. Des variations périodiques de la vitesse de rotation de la Terre se produisent également : variations annuelles et semi-annuelles liées aux phénomènes météorologiques saisonniers et variations mensuelles et bimensuelles provoquées par les déformations des marées dues à l'action gravitationnelle de la lune. En raison des variations annuelles de la vitesse de rotation de la terre, un jour de janvier est environ 0,001 seconde de plus qu'un jour de juillet. Des variations brutales de la vitesse de rotation de la terre ont également été détectées, la durée du jour diminuant ou augmentant de plusieurs millièmes de seconde sur 1 à 3 ans. Les plus importantes d'entre elles se sont produites en 1864, 1876, 1898 et 1920. Leur cause n'a pas été définitivement établie.

L'attraction du soleil et de la lune pour l'excès de masse équatorial (le résultat de l'aplatissement de la terre) crée un moment de force externe qui influence la rotation de la terre. Cette influence a d'abord été utilisée par I. Newton pour expliquer la précession, et J. L. D'Alembert en a donné une théorie rigoureuse. L. Euler a montré que l'axe de rotation de la terre doit aussi, en général, se déplacer par rapport à la terre elle-même avec une période de 305 jours. La théorie de la rotation de la terre développée par les scientifiques précédents était basée sur l'hypothèse que la terre est un objet absolument solide, cependant, cette hypothèse a été rejetée à la fin du 19ème siècle, lorsque certaines divergences entre les conclusions théoriques et les observations ont été trouvées. Plus tard, dans la théorie de la rotation de la Terre, d'autres modèles de la Terre ont été proposés : un sphéroïde idéalement élastique et une coquille sphéroïdale avec un noyau liquide sous diverses hypothèses de la dépendance en profondeur de la densité et des propriétés élastiques. Une théorie de la rotation de la terre dans laquelle les données modernes sur la structure interne de la terre sont utilisées le plus complètement a été développée par le géophysicien soviétique M. S. Molodenskii.


Montures AZ-HPS 10 microns

Les montures 10Micron AZ-HPS offrent une gamme de montures altazimutales haut de gamme basées sur la célèbre gamme GM-HPS de montures équatoriales allemandes à codeur absolu ultra-précis de la société.

La série de supports 10Micron AZ-HPS utilise la même technologie de codeur absolu que les supports GM-HPS avec des capacités d'instrument de 55 à 330 livres. La possibilité de monter des oscilloscopes simples, doubles, triples et quadruples est disponible dans les modèles AZ2000HPS, AZ3000HPS et AZ4000HPS.

Bien qu'elles ne conviennent pas à l'imagerie à longue exposition sans l'utilisation d'un rotateur, les montures 10Micron AZ-HPS sont bien adaptées à l'astronomie visuelle, à l'astrophotographie planétaire et à courte exposition, aux levés de supernova, aux levés d'astéroïdes et de comètes, à l'astronomie vidéo, au suivi par satellite, à la photométrie et mesures astrométriques, et d'autres utilisations scientifiques. Leur ciblage et leur suivi extrêmement précis (même dans une configuration alt/az) sont parfaits pour les travaux de topographie.

L'AZ1000 HPS est un support polyvalent, léger et transportable qui offre aux encodeurs d'axes absolus de précision un boîtier de commande avec intelligence embarquée (processeur Linux) V. 2 - Firmware version HPS, système autonome (aucun PC requis) unité de commande manuelle professionnelle avec affichage graphique et contrôle de la température Losmandy 3″/Vixen GP plaque en queue d'aronde câbles WiFi intégrés barre de contrepoids et un carton de transport solide avec mousse profilée.

Capacité de charge utile de l'instrument : 25 kg (55) lb

Arbre de contrepoids : 30 mm de diamètre, acier inoxydable

Axes : 30 mm de diamètre, acier allié

Roulements : roulement à rouleaux coniques préchargé

Roues à vis sans fin : 250 dents, diamètre 125 mm, bronze B14

Vis sans fin : 20 mm, acier allié trempé, rectifiée et rodée

Système de transmission : Système sans jeu avec courroie de distribution et récupération automatique du jeu

Moteurs : 2 axes servo brushless

Vitesse de départ : Réglable de 2°/s à 15°/s

Précision de pointage : < 20" avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples

Précision de suivi moyenne : < +/- 1″ typique pendant 15 minutes (< 0.7″ RMS) avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples et compensation des erreurs de flexion et d'alignement polaire

Butées de sécurité : +/- 150° en AZ (logiciel) +/- 155° en AZ (mécanique) +/- 95° en Alt (logiciel) +/- 100° en Alt (mécanique)

Plage de température de fonctionnement (standard) : – 15° C à + 35° C (+ 05° F à + 95° F)

Plage de température de stockage : – 40° C à + 50° C (- 40° F à +122° F)

Ports de communication : Port RS-232 Port GPS Autoguide Port du protocole ST-4 Port Ethernet

La version standard permet le montage de l'optique sur un seul côté de la monture et est fournie avec une barre de contrepoids courte. Une option est disponible pour une configuration à double télescope.

Fait intéressant, l'AZ2000 a été produit pour un client dans une version spéciale "Antarctique" unique, capable de fonctionner à la température extrêmement basse de -84°C (-119F). Des considérations mécaniques et électroniques spéciales ont été nécessaires pour concevoir et produire ce support particulier : du choix correct du matériau et des tailles à l'utilisation de lubrifiants, de câblages et de connecteurs spéciaux et très coûteux. Un boîtier spécial a également été conçu pour protéger contre la température et la formation de cristaux de glace et qui nécessitait différents niveaux de joints en fonction de la température de fonctionnement effective. 10Micron peut produire le support AZ2000 pour les opérations à basse température sur demande.

La monture offre aux encodeurs d'axes absolus de précision un boîtier de commande avec intelligence embarquée (processeur Linux) V. 2 – Firmware version HPS, système autonome (aucun PC requis) unité de commande manuelle professionnelle avec affichage graphique et contrôle de la température Losmandy 3″/Vixen Plaque en queue d'aronde GP, barre de contrepoids pour câbles WiFi intégrée et boîte en carton de transport solide avec mousse profilée.

Capacité de charge utile de l'instrument : 50 kg (110 lb)

Plage de réglage fin de l'azimut : +/- 10°

Arbre de contrepoids : 40 mm de diamètre, acier inoxydable, poids 9 lb (4 kg)

Axes : diamètre 50 mm, acier allié

Roulements : roulements à rouleaux coniques préchargés

Roues à vis sans fin : 215 dents, diamètre 172 mm, bronze B14

Vers : diamètre 24 mm, acier trempé, rectifié et rodé

Système de transmission : Système sans jeu avec courroie de distribution et récupération automatique du jeu

Moteurs : AC servo brushless

Consommation électrique : env. 0,7A pendant le suivi, env. 3A à vitesse maximale, env. 5A crête

Vitesse Goto : Réglable à partir de 2°/sec. à 20°/sec.

Précision de pointage : < 20″ avec cartographie logicielle multi-étoiles interne

Précision de suivi moyenne : env. 1″ typique pendant 15 minutes env. 0.6″ RMS avec cartographie logicielle interne 25 étoiles et compensation des erreurs de flexion et d'alignement polaire

Arrêt de sécurité : +/- 150° au-delà du méridien en RA (logiciel) +/- 95° au-delà du méridien en RA (mécanique)

Ports de communication : port RS-232, port GPS, port de protocole autoguide ST-4, port Ethernet

AZ 3000 HPS

Le nouveau AZ3000 HPS offre également l'option d'une configuration à double télescope et peut être fourni en commande spéciale pour les opérations à basse température.

La monture offre aux encodeurs d'axes absolus de précision un boîtier de commande avec intelligence embarquée (processeur Linux) V. 2 – Firmware version HPS, système autonome (aucun PC requis) unité de commande manuelle professionnelle avec affichage graphique et contrôle de la température Losmandy 3″/Vixen Plaque en queue d'aronde GP, barre de contrepoids pour câbles WiFi intégrée et boîte en carton de transport solide avec mousse profilée.

Capacité de charge utile de l'instrument : 100 kg (220 lb)

Plage de réglage fin de l'azimut (pour l'orientation initiale) : +/- 10°

Arbre de contrepoids : 50 mm de diamètre, acier inoxydable

Axes : diamètre 80/50 mm, acier allié

Roulements : roulement à rouleaux coniques préchargé

Roues à vis sans fin : 315 dents, diamètre 247 mm, bronze B14 (AZ) 255 dents, diamètre 192 mm, bronze B14 (déc.)

Vis sans fin : 32 mm et 24 mm, acier allié trempé, rectifiée et rodée

Système de transmission : Système sans jeu avec courroie de distribution et récupération automatique du jeu

Moteurs : 2 axes servo brushless

Vitesse de départ : Réglable de 2°/s à 12°/s Version spéciale 48V : de 2°/sec à 20°/sec

Précision de pointage : < 20" avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples

Précision de suivi moyenne : < +/- 1″ typique pendant 15 minutes (< 0.7″ RMS) avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples et compensation des erreurs de flexion et d'alignement polaire

Butées de sécurité : +/- 150° en AZ (logiciel) +/- 155° en AZ (mécanique) +/- 95° en Alt (logiciel) +/- 100° en Alt (mécanique)

Plage de température de fonctionnement (standard) : – 15° C à + 35° C (+ 05° F à + 95° F)

Plage de température de stockage : – 40° C à + 50° C (- 40° F à +122° F)

Plage de température de fonctionnement spéciale : en option, pour les opérations à très basse température

Ports de communication : Port RS-232 Port GPS Autoguide Port du protocole ST-4 Port Ethernet

L'AZ4000 est capable de transporter un seul instrument pesant jusqu'à 150 kg (330 lb). La monture est disponible dans une version double télescope qui permet l'utilisation de 2 à 4 optiques dans une configuration côte à côte avec une capacité de 250kg (550lbs), optimisant la charge de la monture et profitant de la configuration altazimutale. Le support peut être fourni en tant que commande spéciale pour les opérations à basse température.

Le nouveau AZ3000 HPS offre également l'option d'option pour une configuration à double télescope et

La monture offre aux encodeurs d'axes absolus de précision un boîtier de commande avec intelligence embarquée (processeur Linux) V. 2 – Firmware version HPS, système autonome (aucun PC requis) unité de commande manuelle professionnelle avec affichage graphique et contrôle de la température Losmandy 3″/Vixen Plaque en queue d'aronde GP, barre de contrepoids pour câbles WiFi intégrée et boîte en carton de transport solide avec mousse profilée.

Le support AZ4000 HPS est disponible dans une version spéciale 48 V afin d'atteindre une vitesse de rotation plus rapide de 12°/sec.

Capacité de charge utile de l'instrument : 150 kg (330 lb) pour la configuration standard à télescope simple 150 + 100 kg (330 + 220 lb) pour la configuration optionnelle à double télescope

Plage de réglage fin de l'azimut (pour l'orientation initiale) : +/- 10°

Arbre de contrepoids : 60 mm de diamètre, acier inoxydable, poids 13 kg – 29 lbs

Axes : Azimut : 85 mm de diamètre Alt 80 mm de diamètre, acier allié

Roulements : roulement à rouleaux coniques préchargé

Roues à vis sans fin : Azimut. 430 dents, diamètre 330 mm, bronze B14 Alt. 315 dents, diamètre 244 mm, bronze B14

Engrenages à vis sans fin : diamètre 32 mm, acier allié trempé, rectifié et rodé

Système de transmission : Système sans jeu avec courroie de distribution et récupération automatique du jeu

Moteurs : 2 axes servo brushless

Alimentation : 24 V CC (48 V CC en option spéciale)

Vitesse de départ : Réglable de 2°/s à 8°/s (6°/s en R.A.) Version spéciale 48V DC de 2°/s à 12°/s (10°/s en R.A.).

Précision de pointage : < 20" avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples

Précision de suivi moyenne : < +/- 1″ typique pendant 15 minutes (< 0.7″ RMS) avec cartographie logicielle interne à étoiles multiples et compensation des erreurs de flexion et d'alignement polaire

Butée de sécurité : +/- 150° en AZ (logiciel) +/- 155° en AZ (mécanique) +/- 95° en Alt (logiciel) +/- 100° en Alt (mécanique)

Plage de température de fonctionnement (standard) : – 15° C à + 35° C + 05° F à + 95° F

Plage de température de stockage : – 40° C à + 50° C – 40° F à +122° F

Plage de température de fonctionnement spéciale : En option, pour les opérations à très basse température (jusqu'à -35°C / -31°F)

Un aperçu de la technologie HPS

HPS signifie « Haute précision et vitesse ». 10Micron a fourni l'aperçu suivant de la technologie HPS.

Les supports AZHPS comportent deux encodeurs absolus de haute précision montés directement sur chaque axe pour assurer une précision de pointage et de suivi sans précédent, ainsi que des servomoteurs et des pilotes hautes performances pour un pointage à grande vitesse.

Dans la grande majorité des applications, y compris l'imagerie du ciel profond à longue exposition, le besoin d'autoguidage est éliminé. La précision de pointage vous permet d'être sûr qu'une fois la monture correctement configurée, les objets seront centrés dans le plus petit champ de vision, même avec une configuration mobile. De plus, l'électronique interne permet au support de faire presque tout sans avoir besoin d'un PC externe.

Les codeurs absolus fournissent une rétroaction de haute précision, inférieure à la seconde d'arc, au mouvement de la monture. Les codeurs absolus rendent les axes « vivants » et libres de réagir également à des forces externes telles que le vent et les vibrations ou un contact accidentel. Cette rétroaction est fournie indépendamment de toute procédure de mise à zéro ou de référencement.

Cela signifie que l'électronique connaîtra toujours la position de la monture. Vous pouvez déplacer la monture avec les embrayages déverrouillés et l'électronique hors tension, verrouiller les embrayages dans n'importe quelle position et allumer la monture : l'électronique saura où le télescope regarde. Vous pouvez utiliser efficacement la monture comme un télescope Dobson avec pointage manuel, en conservant la précision complète, inférieure à la seconde d'arc, des encodeurs. Cela signifie une facilité d'utilisation lors de l'utilisation sur le terrain, car la procédure de configuration est beaucoup plus rapide.

En ce qui concerne l'axe d'ascension droite, la quasi-totalité de l'erreur mécanique du réducteur est éliminée. Non seulement « l'erreur périodique », qui comprend les irrégularités périodiques dues à des imperfections dans la fabrication et l'assemblage de la vis sans fin, mais également les erreurs non périodiques dues aux imperfections de la roue, des roulements, des courroies, etc.

En ce qui concerne l'axe de déclinaison, il peut sembler que le système d'encodeur est moins important, puisqu'il n'y a pas de mouvement de poursuite sidéral. La société souligne que l'axe de déclinaison est essentiel au suivi sidéral. Si vous souhaitez compenser la réfraction, la flexion du télescope et de la monture, etc., vous devrez déplacer l'axe de déclinaison à de très petites vitesses. Alors que l'axe d'ascension droite fonctionne toujours à la même vitesse (plus ou moins de petites corrections), l'axe de déclinaison fonctionne toujours à des vitesses proches de zéro, avec l'inversion occasionnelle de la direction du mouvement. Cela signifie que le jeu mécanique, la flexion de la courroie et les forces de frottement apparaissent dans l'axe de déclinaison.

L'entreprise affirme que le système élimine le besoin de trouver des moyens de minimiser l'effet de ces forces dans les montures traditionnelles, telles qu'une très faible précharge sur la vis sans fin, avec le risque de mouvement incontrôlé lorsque le télescope est soumis à des forces externes même faibles, car du désengagement de la vis sans fin de la roue à vis sans fin calibrer minutieusement les procédures de compensation de jeu logiciel en ajustant manuellement l'engrènement des engrenages ou en introduisant avec force de petites erreurs d'alignement, pour forcer les corrections d'autoguidage toujours dans la même direction.

Suivi d'objets et modélisation de monture

La tâche de suivi des objets astronomiques peut être décomposée en plusieurs sous-tâches, notamment.

– Modélisation de l'orientation de la monture par rapport à la Terre.

– Modélisation de l'orientation du télescope par rapport à la monture.

– Modélisation des erreurs du système mécanique par rapport à un système « idéal ».

– Modélisation de l'influence de l'atmosphère sur le trajet des rayons lumineux.

– Modélisation de l'orientation de la Terre.

– Modélisation du mouvement des objets astronomiques eux-mêmes.

Afin d'obtenir la précision de suivi inférieure à la seconde d'arc des montures HPS, 10Micron dit que tous ces facteurs doivent être pris en considération.

Modélisation de l'orientation de la monture par rapport à la Terre

Une monture équatoriale idéale a son axe d'ascension droit dirigé directement vers les pôles célestes. S'il y a des erreurs avec cela, la monture présentera diverses erreurs de pointage et de suivi, dans les deux axes, variant dans le ciel. Ainsi, avec une monture typique qui suit les objets en fixant une vitesse constante sur son axe d'ascension droite, il est de la plus haute importance d'approcher cette situation idéale.

Il existe de nombreuses méthodes pour y parvenir, de la méthode bigourdan universelle, aux méthodes itératives exploitant les capacités des montures informatisées, en passant par la lunette polaire traditionnelle. De nombreuses montures informatisées permettent de pointer une, deux ou trois étoiles, avec de moins en moins d'hypothèses sur la justesse de l'alignement initial et de calculer le désalignement polaire. Ces informations sont ensuite utilisées pour pointer des objets.

Les montures HPS peuvent faire la même chose qu'avec ces méthodes, avec l'utilisation supplémentaire de cette information pour corriger le suivi des objets. Cela signifie que le suivi des objets sera toujours correct, même si la monture n'est pas alignée sur le pôle céleste. Vous voudrez peut-être assurer un alignement raisonnablement correct pour éviter la rotation du champ sur de longues séquences d'imagerie. Diverses fonctions sont fournies par le firmware 10micron : même le nombre de tours que vous devez appliquer aux poignées de réglage de l'azimut et de l'altitude est indiqué.

Ainsi, la technologie HPS élimine le télescope polaire au profit de la rigidité mécanique de la monture, puisque l'alignement initial peut se faire avec la monture mal alignée même de plusieurs degrés par rapport au pôle, et centrant approximativement deux étoiles brillantes dans l'oculaire (en utilisant même un manuel mouvements, comme dans un Dobson), puis centrage d'une troisième étoile avec les poignées de réglage.

Tout cela nécessite une connaissance raisonnablement précise de l'heure et de votre position sur Terre. Si vous prévoyez de réutiliser l'alignement plus tard (par exemple si vous êtes dans un observatoire), vous devrez garder l'horloge de la monture synchronisée avec précision et utiliser des coordonnées très précises pour votre site. Pour cette raison, au-delà des saisies de données habituelles depuis le clavier ou avec un PC externe, les supports 10Micron prennent en charge la lecture de toutes ces données à partir d'un module GPS en option.

Modélisation de l'orientation du télescope par rapport à la monture

L'axe optique de votre télescope ne sera pas parfaitement perpendiculaire à l'axe de déclinaison, et il ne sera pas parfaitement aligné avec l'angle zéro de l'encodeur absolu. Lorsque vous ajoutez la troisième étoile à la procédure d'alignement, ces erreurs sont automatiquement calculées et corrigées à l'avenir.

Modélisation des erreurs du système mécanique par rapport à un système « idéal »

Même avec des codeurs de haute précision montés directement sur les axes, le problème de la flexion mécanique persiste. Dans un certain nombre de montages, les erreurs mécaniques ne sont pas traitées au niveau logiciel. Alors que les erreurs mécaniques peuvent être minimisées grâce à une conception et une fabrication soignées. Comme le souligne l'entreprise, si vous tenez compte d'une erreur d'une seconde d'arc lors de l'exposition d'une image, un petit calcul montrera que cette erreur peut être introduite par une déformation d'une jambe du trépied typique de seulement 5 millièmes de millimètre. . Une déformation comme celle-ci peut être facilement provoquée simplement en se déplaçant autour du barycentre d'un télescope non parfaitement équilibré.

Le système HPS prend en compte la flexion mécanique de la monture et du télescope. Pour ce faire, il pointe vers divers emplacements dans le ciel et les compare à la lecture de l'encodeur (c'est-à-dire l'angle absolu défini sur les axes de la monture). Avec suffisamment de points, la flexion peut être suffisamment bien modélisée pour permettre un pointage de haute précision.

Avec les montures 10Micron AZ-HPS, la procédure peut être aussi simple que d'ajouter des étoiles à celles que vous avez déjà utilisées pour l'alignement initial. Cela peut être automatisé de manière très efficace en utilisant des outils externes qui pointent vers un ensemble prédéfini d'emplacements dans le ciel, prennent une photo, mesurent les coordonnées exactes par un processus appelé « résolution de plaques » et renvoient les coordonnées à la monture. Vous pouvez utiliser jusqu'à 100 étoiles/points d'alignement pour cette tâche, et tout peut être fait en un temps étonnamment court, grâce à la vitesse de pointage élevée.

Tout cela fonctionne si les erreurs mécaniques sont reproductibles. Cela signifie que, bien que la flexion mécanique puisse généralement être modélisée avec une excellente précision, cela ne s'applique pas au jeu mécanique ou au jeu mécanique. Les encodeurs sur l'axe garantissent qu'aucun jeu dans la monture ne vous gênera lors de la création d'un modèle de pointage, du suivi ou du pointage d'objets, tandis que vous avez la tâche d'éliminer les miroirs tombants, les tubes de mise au point desserrés, etc.

Modélisation de l'influence de l'atmosphère sur le trajet des rayons lumineux

La réfraction atmosphérique est le résultat de l'atmosphère terrestre qui courbe les rayons lumineux des objets astronomiques, en fonction de la densité de l'air. Avec les montures traditionnelles, il est souvent conseillé de pointer l'axe d'ascension droite vers le pôle céleste réfracté et de définir une vitesse de suivi spéciale qui compense la différence de vitesse apparente due à la réfraction (en ascension droite uniquement).

Les montures de 10 microns permettent de régler la pression barométrique et la température atmosphérique, et même les changements offrent la possibilité d'incorporer des changements dans ceux-ci au cours d'une session d'observation, afin de corriger en permanence leur pointage et leur suivi pour tenir compte des changements atmosphériques. Cela peut être fait manuellement, avec le clavier ou à partir d'un PC externe.

Modélisation de l'orientation de la Terre

La terre tourne par rapport aux objets astronomiques. De loin, son mouvement principal est la rotation quotidienne. Ainsi, pour être appelée « monture équatoriale », il suffit souvent de fournir une rotation à vitesse constante autour de l'axe d'ascension droite. Ce taux, généralement, est donné par une horloge à quartz et doit donc être raisonnablement précis. Cependant, les oscillateurs à quartz typiques utilisés en électronique (et aussi dans un PC typique) ne sont pas compensés en température. À une température assez typique de -5°C (23°F), ce qui n'est pas rare pour l'observation astronomique, un quartz typique peut avoir une erreur de dizaines de parties par million (ppm). Des erreurs de 20 ou 30 ppm sont couramment observées, ce qui entraînerait des erreurs d'ascension droite s'accumulant à environ 2,5 secondes par jour, ce qui signifie plus d'une seconde d'arc par heure. La perte de précision de pointage au cours d'une nuit d'hiver de 12 heures serait d'environ 20 secondes d'arc, et bien plus si la monture est arrêtée et mise sous tension quelques jours plus tard.

Cela peut être corrigé en gardant la monture toujours synchronisée avec une source de temps externe, comme un PC standard avec son horloge synchronisée avec les serveurs de temps NIST, ou avec le module GPS en option. Tous les pilotes de moteur 10Micron disposent d'une horloge alimentée par batterie avec compensation de température, capable de garder l'heure avec une précision de 3,5 ppm de -40°C à +40°C (-40°F à +104°F).

Un mouvement beaucoup plus lent, mais néanmoins fondamental, est la précession des équinoxes. Si vous ne modélisez pas la précession, vous êtes obligé d'utiliser des coordonnées standard (par exemple, lors de l'alignement

La précession change la direction de l'axe de rotation de la Terre, c'est-à-dire le pôle céleste, et certains systèmes ne tiennent pas compte de la précession dans leurs bases de données. Par défaut, les montures 10Micron AZ-HPS fonctionnent en JNOW lorsqu'elles communiquent avec l'extérieur, c'est-à-dire que les coordonnées que vous lisez et définissez dans le clavier se réfèrent à l'équinoxe vrai de la date d'observation. Mais tout est pris en compte dans le firmware, même la nutation et l'aberration lumineuse.

Un autre facteur qui peut limiter la précision de la monture sur de longues périodes est le changement du taux de rotation de la Terre. Ce que nous appelons le « temps UTC » n'est qu'une approximation de l'angle de rotation de la Terre. L'angle de rotation de la Terre est mesuré par UT1, si l'on néglige l'errance des pôles et les variations saisonnières, (qui s'élèvent à moins d'une seconde d'arc). UTC est basé sur des horloges atomiques, et parfois une soi-disant «seconde intercalaire» y est insérée pour la maintenir à moins de 0,9 seconde de UT1.

Ainsi, lorsque vous approchez UT1 avec UTC, vous pouvez introduire une différence allant jusqu'à 14 secondes d'arc dans votre précision de pointage. Cette différence change très lentement, de sorte que la dégradation des modèles de pointage (simplement due au fluage du terrain et à d'autres choses "très lentes") est toujours plus rapide que ce changement, et vous ne remarquerez aucun problème dans la pratique. Mais lorsque la seconde intercalaire est insérée, vous avez un saut soudain de coordonnées. 10Micron a mis en place une comptabilité complète de l'UTC, de l'UT1 et des secondes intercalaires depuis la révision du firmware 2.13.1.

Modélisation du mouvement des objets astronomiques eux-mêmes

Un certain nombre d'objets astronomiques présentent un mouvement visible, notamment des planètes, des astéroïdes, des comètes et des satellites artificiels de la Terre. Le firmware des montures 10micron peut calculer le mouvement de tous ces objets directement à partir de leurs paramètres orbitaux (sauf pour les planètes, vous devrez télécharger les paramètres orbitaux dans la monture).

Pourquoi pas l'autoguidage ? Cela semble plus simple…

Pour l'utilisateur, l'autoguidage signifie un travail supplémentaire. Lorsque vous utilisez une lunette de guidage externe, vous ne pouvez pas compenser toutes les flexions entre les deux instruments et vous disposez d'un équipement lourd supplémentaire. Lorsque vous utilisez une caméra de guidage dédiée, cela signifie un câblage supplémentaire, l'installation du logiciel, la configuration et la recherche d'étoiles de guidage appropriées, la recherche de paramètres logiciels de guidage personnalisés, l'étalonnage. Les montures HPS peuvent être alignées sur des étoiles brillantes au crépuscule, puis chaque seconde d'obscurité peut être utilisée pour l'imagerie. Pour ceux qui préfèrent les capacités d'autoguidage, les montures fournissent un port ST4 standard, ainsi que tous les paramètres et contrôles habituels par logiciel à distance.

Les montures 10Micron AZ-HPS disposent d'une base de données d'objets très riche, dont les catalogues classiques Messier et NGC/IC, ainsi que de nombreux catalogues d'étoiles, y compris variables et doubles, et d'objets du ciel profond. De plus, un catalogue des caractéristiques de la lune est disponible et utile grâce à la grande précision de pointage.

La grande vitesse de la monture est nécessaire, au-delà de l'accélération des procédures d'alignement, pour la capture rapide des satellites (surtout après un croisement méridien). De plus, cela permet de réduire les pertes de temps dans les applications de recherche, en augmentant la quantité de données pouvant être obtenues au cours des nuits d'observation souvent courtes.

Les supports 10Micron AZ-HPS comportent une variété d'accessoires pour le montage de divers instruments. Même plusieurs instruments peuvent être montés sur un seul support, afin d'avoir le bon équipement d'imagerie toujours prêt. Étant donné que le modèle de pointage et de suivi dépend de l'instrument spécifique (la flexion est différente), la monture permet différents modèles, un pour chaque instrument, qui peuvent être enregistrés dans la mémoire interne et rechargés si nécessaire.

Une autre fonctionnalité utile, en particulier pour les montures plus lourdes, est la fonction d'équilibre électronique. Avec cette fonction, vous pouvez mesurer le déséquilibre de l'instrumentation et ajuster en conséquence. La vitesse élevée est également très utile pour accomplir rapidement cette procédure.

Fonctionnement et connectivité à distance

Les supports HPS offrent un certain nombre d'options de connexion. Bien que vous puissiez choisir la connexion RS-232 traditionnelle pour contrôler l'électronique à partir d'un PC externe, vous préférerez peut-être la dédier au contrôle direct d'un dôme informatisé. Le micrologiciel fournira tous les calculs pertinents, même pour les montures montées décentrées et les instruments montés avec décalage.

Le port GPS sert également de port RS-232 supplémentaire, si vous n'utilisez pas le GPS. La méthode recommandée pour connecter le support à votre PC est d'utiliser la connexion LAN, via TCP/IP, ou la connexion sans fil. Le support peut se connecter à un WLAN existant, ou il peut être utilisé comme un point d'accès auquel votre PC, tablette ou smartphone peut se connecter.

La connexion LAN offre une tolérance haute tension supérieure par rapport à la connexion RS-232 typique, c'est encore mieux avec le WLAN qui est sans fil. Dans le cas d'observatoires éloignés, soumis à la foudre, cela peut faire la différence entre une électronique saine et une électronique frite.

Le support prend en charge jusqu'à dix connexions TCP/IP simultanées, vous pouvez donc utiliser différents logiciels et différents appareils en même temps. 10micron fournit un pilote ASCOM pour Windows, mais si vous souhaitez implémenter votre propre système de contrôle, ils fournissent le jeu de commandes qui peut être utilisé à la fois sur les connexions RS-232, LAN et WLAN. Le jeu de commandes est largement compatible avec le LX200 et comprend également de nombreuses autres fonctions et modes de fonctionnement. En commande à distance, il y a la sécurité supplémentaire apportée par les codeurs absolus – en aucun cas vous ne perdrez votre alignement, même en cas d'embrayages à friction.

Les montures HPS sont capables de fonctionner jusqu'à 30° au-delà du méridien, dans les deux sens (c'est-à-dire avec la barre de contrepoids vers le haut et le télescope vers le bas). Cela permet au moins un arc de 60° pour suivre chaque objet, correspondant à au moins quatre heures de suivi pour les objets traversant le méridien (à condition que l'objet ne se fixe pas ou ne rencontre pas une autre limite). Ce montant est configurable de 0° à 30° pour obtenir le maximum de flexibilité. La monture vous avertira lorsqu'elle atteint les limites de suivi et lorsqu'elle est à la limite, le suivi s'arrêtera. Vous devrez à nouveau pointer l'objet pour forcer un retournement méridien.

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Secondes intercalaires

Le temps civil est parfois ajusté par incréments d'une seconde pour s'assurer que la différence entre une échelle de temps uniforme définie par les horloges atomiques ne diffère pas du temps de rotation de la Terre de plus de 0,9 seconde. Le temps universel coordonné (UTC), un temps atomique, est la base de notre temps civil.

En 1956, après plusieurs années de travail, deux astronomes de l'US Naval Observatory (USNO) et deux astronomes du National Physical Laboratory (Teddington, Angleterre) ont déterminé la relation entre la fréquence de l'atome de césium (l'étalon du temps) et la rotation de la Terre à une époque donnée. En conséquence, ils ont défini la seconde du temps atomique comme la durée requise pour 9 192 631 770 cycles de l'atome de césium à champ magnétique nul. La seconde ainsi définie était équivalente à la seconde définie par la fraction 1/31 556 925,9747 de l'année 1900 [DWise1 : 31 556 925,9747 est le nombre de secondes dans une année. Si vous le divisez par 86 400 secondes par jour (60×60×24), vous obtenez 365,24219878125 jours par an, au moins vers 1900. QED] . La seconde atomique était alors égale à une seconde moyenne du temps de rotation de la Terre vers la fin du 19ème siècle.

Le National Earth Orientation Service (NEOS) en tant que sous-bureau pour le service rapide et les prévisions du service international de rotation de la Terre (IERS), situé à l'observatoire naval des États-Unis, surveille la rotation de la Terre. Une partie de sa mission implique la détermination d'une échelle de temps basée sur le taux actuel de rotation de la Terre. UT1 est le temps non uniforme basé sur la rotation de la Terre.

La Terre subit constamment une décélération causée par l'action freinante des marées. Grâce à l'utilisation d'observations anciennes d'éclipses, il est possible de déterminer que la décélération de la Terre est d'environ 1,5 à 2 millisecondes par jour et par siècle. C'est un effet qui ralentit le temps de rotation de la Terre par rapport à l'heure de l'horloge atomique. Comme cela fait près d'un siècle depuis l'époque déterminante (c'est-à-dire la différence de quatre-vingt-dix ans entre 1990 et 1900), la différence est d'environ 2 millisecondes par jour. D'autres facteurs affectent également la Terre, certains de manière imprévisible, de sorte qu'il est nécessaire de surveiller en permanence la rotation de la Terre.

Afin de maintenir la différence cumulée en UT1-UTC inférieure à 0,9 seconde, une seconde intercalaire est ajoutée au temps atomique pour diminuer la différence entre les deux. Cette seconde intercalaire peut être positive ou négative selon la rotation de la Terre. Depuis la première seconde intercalaire en 1972, toutes les secondes intercalaires ont été positives (cliquez ici pour une liste de toutes les secondes intercalaires annoncées). Cela reflète la tendance générale au ralentissement de la Terre en raison du freinage des marées.

La confusion surgit parfois à propos de l'idée fausse que l'insertion régulière de secondes intercalaires toutes les quelques années indique que la Terre devrait cesser de tourner d'ici quelques millénaires. La confusion survient parce que certaines secondes se trompent en tant que mesure de la vitesse à laquelle la Terre ralentit. Les incréments d'une seconde sont cependant des indications de la différence de temps accumulée entre les deux systèmes. À titre d'exemple, la situation est similaire à ce qui se passerait si une personne possédait une montre qui perdait deux secondes par jour. Si elle était réglée sur une horloge parfaite aujourd'hui, la montre serait ralentie de deux secondes demain. Au bout d'un mois, la montre aura une erreur d'environ une minute (trente jours sur les deux secondes d'erreur cumulées chaque jour). La personne trouverait alors pratique de réinitialiser la montre d'une minute pour avoir à nouveau l'heure correcte.

Ce scénario est analogue à celui rencontré avec la seconde intercalaire. La différence est qu'au lieu de régler l'horloge qui tourne lentement, nous choisissons de régler l'horloge qui garde une heure uniforme et précise. La raison en est que nous pouvons changer l'heure d'une horloge atomique alors qu'il n'est pas possible de modifier la vitesse de rotation de la Terre pour qu'elle corresponde aux horloges atomiques. Actuellement, la Terre tourne lentement à environ 2 millisecondes par jour. Après 500 jours, la différence entre le temps de rotation de la Terre et le temps atomique serait d'une seconde. Au lieu de permettre que cela se produise, une seconde intercalaire est insérée pour rapprocher les deux temps.

La décision d'introduire une seconde intercalaire en UTC est de la responsabilité de l'International Earth Rotation Service (IERS). Selon les accords internationaux, la première préférence est donnée aux opportunités de fin décembre et juin, et la seconde préférence à celles de fin mars et septembre. Depuis l'introduction du système en 1972, seules les dates de juin et décembre ont été utilisées.

La seconde internationale (seconde SI) est la seconde standard utilisée par notre heure officielle, le temps universel coordonné (UTC). La définition de la seconde standard équivaut à 1 / 86 400 -ème d'un jour solaire moyen autour de l'année 1900. En conséquence, le jour solaire moyen actuel est environ 2 millisecondes plus long que le jour UTC standard.

Étant donné que la durée d'un jour solaire moyen est maintenant supérieure à la durée d'un jour standard (c'est-à-dire 86 400 secondes standard), l'horloge UTC standard tombe de plus en plus en retard sur l'heure solaire moyenne chaque jour, perdant la synchronisation. Chaque jour, l'horloge UTC encourt une erreur qui correspond à la différence de temps entre la durée du jour standard et le jour solaire moyen, actuellement d'environ 1,7 milliseconde. Comme UTC encourt cette erreur chaque jour, cette erreur s'accumule, augmentant le montant total d'erreur.Afin de corriger cette erreur totale accumulée, lorsque cette quantité totale d'erreurs approche d'une seconde, nous ajoutons une seconde appelée "seconde intercalaire" à l'UTC - en fait, l'objectif est de maintenir l'UTC à moins de 0,5 seconde de l'heure solaire moyenne. . C'est analogue aux années bissextiles, dans lesquelles nous ajoutons un jour au calendrier tous les quatre ans parce que l'année astronomique est environ un quart de jour de plus que l'année civile.

L'ajout d'une seconde intercalaire se produit généralement tous les 500 jours, près de 18 mois, mais de nombreux facteurs peuvent faire varier cela, par exemple, parfois c'est dans les 12 mois, mais parfois cela peut prendre environ trois ans et une fois cela a pris sept ans de décembre 1997 à décembre 2005 (voir historique des secondes intercalaires). L'International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS - ils ont conservé les initiales de leur ancien nom, International Earth Rotation Service) surveille et mesure en permanence la rotation quotidienne de la Terre. Sur la base de leurs observations et mesures empiriques, ils déterminent et annoncent quand une seconde intercalaire doit être ajoutée à l'horloge, à UTC.

En 1979, un créationniste lisait sur le futur système de positionnement global (GPS) NAVSTAR et a rencontré pour la première fois des secondes intercalaires. Comme il ne comprenait pas ce que sont les secondes intercalaires ni comment elles fonctionnent, il a mal interprété leur utilisation pour se référer directement à la vitesse à laquelle la rotation de la terre ralentissait, que l'ajout d'une seconde intercalaire signifiait que la terre avait ralenti d'une seconde chaque fois qu'une seconde intercalaire était ajoutée, ce qui se produirait normalement tous les 12 ou 18 mois. En conséquence, il est arrivé à un taux plusieurs milliers de fois supérieur au taux réel que nous avons déterminé empiriquement par observation et mesure directes. Son taux grossièrement surgonflé l'a conduit à des conclusions ridicules sur lesquelles il a fondé une affirmation de la jeune terre qui est devenue très populaire parmi les créationnistes : les horloges atomiques, qui ont mesuré au cours des vingt-deux dernières années le taux de rotation de la terre au milliardième le plus proche de une seconde, ont systématiquement constaté que la terre ralentit à un rythme de près d'une seconde par an. Si la Terre avait des milliards d'années, sa vitesse de rotation initiale aurait été incroyablement rapide, si rapide que des distorsions majeures de la forme de la Terre se seraient produites.

Presque immédiatement, d'autres créationnistes ont commencé à l'utiliser et à l'embellir. Je retrace certains de ces développements ci-dessous dans The Claim et A History of the Claim. Puis, en 1982, cette affirmation a été réfutée si solidement que son premier partisan et le plus probable auteur, le Dr Walter Brown, semble ne plus l'utiliser. Mais cela n'empêche pas le reste de la communauté créationniste et de l'industrie de continuer à l'utiliser.

Le principal problème de la revendication est que l'auteur a supposé un taux de décélération de rotation extrêmement élevé parce qu'il a complètement mal compris ce qu'il avait lu sur les secondes intercalaires.

Les faits sur les secondes intercalaires

Mes sources pour ces informations sont deux pages sur les secondes intercalaires provenant des départements de l'Observatoire naval des États-Unis (USNO): le département d'orientation de la Terre (EO) et le département du service du temps (les liens renvoient vers leurs pages respectives sur les secondes intercalaires.

A noter que l'USNO est l'une des agences étroitement impliquées dans le chronométrage international, les deux autres étant le National Institute of Standards and Technology (NIST) et le Bureau international des poids et mesures (BIPM, le Bureau international des poids et mesures). mesure). Étant donné que ce sont les personnes qui gèrent et maintiennent le chronométrage officiel, cela signifie que ce sont les personnes qui savent vraiment de quoi elles parlent en ce qui concerne le temps, les secondes intercalaires et la vitesse à laquelle la rotation de la Terre ralentit (ce qui est constamment surveillé et mesuré empiriquement par l'International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS)).

Vous devriez également noter que ces pages discutent et dissipent également la confusion au sujet des secondes intercalaires qui a conduit à la revendication créationniste en question.

Le Bureau international des poids et mesures (français : Bureau international des poids et mesures), http://maia.usno.navy.mil/index.html IERS Rapid Service/Prediction Center for Earth Orientation Parameters The IERS Rapid Service/Prediction Center est le centre de produits du Service international de rotation de la Terre et des systèmes de référence chargé de fournir des paramètres d'orientation de la Terre (EOP) sur une base de rotation rapide. Ce service est principalement destiné aux utilisateurs en temps réel et à d'autres ayant besoin des informations EOP de la plus haute qualité plus tôt que celles disponibles dans la série finale de l'IERS (Bulletin B) publiée par le Centre d'orientation de la Terre de l'IERS, basé à l'Observatoire de Paris. USNO EO Dept Ce centre est une activité du département d'orientation de la Terre (EO) de l'US Naval Observatory (USNO). La mission de l'USNO comprend la détermination des positions et des mouvements des corps célestes, la mesure de la rotation et de l'orientation de la Terre, le maintien de l'horloge maîtresse des États-Unis et la diffusion de l'heure précise (atomique et astronomique). Le département EO contribue à cette mission en collectant des observations appropriées et en effectuant des analyses de données pour déterminer et prédire l'orientation variant dans le temps du référentiel terrestre dans le référentiel céleste quasi-inertiel. Les paramètres clés déterminés et diffusés sont les coordonnées du mouvement polaire, le temps universel (UT1), la précession et la nutation. La communauté d'utilisateurs est très large, les principales applications impliquant principalement une navigation et un positionnement de haute précision, notamment en mode temps réel et temps quasi réel. http://maia.usno.navy.mil/leapsec.html


Sujet : Rotation de la Terre en 24 heures

Écoutez, vous avez l'avantage de reconnaître les deux systèmes alors que vos pairs ne le font pas, reconnaître comment les horloges fonctionnent à partir de la géométrie de la Terre où 24 heures correspondent à une rotation de 360 ​​degrés n'est pas si difficile, pourtant les grandes institutions se trompent. La Terre ne tourne pas à 360 degrés en 24 heures par rapport au Soleil, c'est pourquoi l'équation du temps est nécessaire mais comme vous avez souvent des contradictions internes dans les sites Web traitant de la rotation fondamentale de la Terre, c'est assez étonnant mais là vous l'avoir.

Le développement des horloges et la rotation axiale de la Terre en 24 heures est si fondamental que s'y opposer est presque choquant, il ne fait aucun doute que l'addition et la soustraction des minutes et des secondes qui constituent l'équation du temps et qui égalisent le variation due au mouvement elliptique orbital annuel et à la deuxième loi de Kepler est un peu délicate, mais une fois que tout le monde est à l'aise avec les principes, il est assez facile de comprendre pourquoi les astronomes et les navigateurs ont adopté la rotation de la Terre en 24 heures à des fins distinctes conditionnées par l'équation de Temps.

Comme avantage, il est facile d'expliquer la définition et la distinction de Newton entre le temps absolu et le temps relatif en tant qu'EoT.


Temps solaire - 24 heures solaires = un jour solaire.
Temps sidéral - 24 heures sidérales = un jour sidéral.

Un jour sidéral = 23 heures solaires, 56 minutes solaires, 4,091 secondes solaires.

Un jour solaire = 24 heures sidérales, 3 minutes sidérales, 56,555 secondes sidérales"

Récemment, l'histoire du développement d'horloges pour déterminer la position et la distance a émergé dans la communauté au sens large à travers Dava Sobel malgré les efforts pour lier la rotation de la Terre au mouvement circumpolaire stellaire à autre chose que 24 heures exactement, au moins en termes d'horloge. Cela peut prendre un effort pour récupérer les principes, mais avec toutes les preuves historiques à l'appui, une bonne animation et de bons graphismes, l'humanité peut profiter de l'éclat de nos prédécesseurs. Ils ne seront pas traités comme une imposture ou condescendants, mais cela jettera la relativité et tous les déchets qu'il a générés sous les projecteurs et je vous assure que ces publications serviront leur objectif en attirant l'attention sur le fait qu'il existe des vues divisées avec la rotation la plus fondamentale de toutes.

Il ne s'agit pas de comprendre ou de ne pas comprendre la relativité, cette vieille châtaigne semble être son seul attrait, pour le mathématicien du moins. , à cet égard, il vaut mieux que vous vous en teniez à un taux de rotation de 23 heures 56 min, sinon comment pourrais-je montrer à quel point la relativité s'est trompée.

Dommage cependant, ce forum pourrait faire un meilleur effort pour résoudre le problème, tout le matériel a un support historique et c'est après tout la rotation la plus fondamentale de tous pourtant il y a deux chiffres là-bas. Il ne peut pas être facile de continuer avec un concept qui a réduit le taux de rotation de la Terre en 24 heures en cendres mais c'est à cela que cela revient.

Pourriez-vous s'il vous plaît corriger le lien dans une balise [url] ? Cela perturbe le saut de ligne de mon navigateur et je suis trop paresseux pour faire défiler vers la droite tout le temps.

La rotation de quoi que ce soit doit se faire par rapport à autre chose. Tout simplement parce que vous devez définir trois points : votre point de repère sur l'objet en rotation - dans ce cas où vous vous tenez sur la Terre, l'axe de rotation, qui est l'axe de la Terre, et votre troisième point qui est votre référence qui n'est pas tournant avec le reste d'entre vous. Votre taux de rotation est le taux auquel l'angle défini entre le premier et le troisième point sur l'axe change.

Pour la grande majorité des applications dans le « monde réel » loin de l'astronomie, le Soleil est ce troisième point de référence. C'est parce que nous pouvons tous voir le Soleil facilement, et cela affecte notre vie quotidienne (notamment en définissant quand un jour se termine et le suivant commence). Une horloge qui garderait l'heure par rapport à la position d'une étoile lointaine ne signifierait rien lorsque quelqu'un doit être au bureau.

Pour tout ce qui précède, vous parlez de bon sens. Diviser la journée solaire en 24 heures, concevoir des horloges pour vous dire l'heure par rapport à tout ça, une histoire parfaitement bonne.

C'est au moment où vous commencez à insister sur le fait que, aux fins de l'astronomie extra-solaire, 24 heures est en quelque sorte un taux de rotation plus fondamental, voire utile, que celui d'un jour sidéral. Un jour est de 24 heures parce que nous avons défini l'heure de cette façon, pas parce que c'est une constante fondamentale ou quoi que ce soit.

Mais ce n'est pas un nouveau sujet. Pourquoi ressentez-vous continuellement le besoin de commencer de nouveaux sujets simplement parce que tout le monde vous a montré pourquoi vous aviez tort dans le dernier ?

Je vais rendre cela aussi simple que possible en montrant cela en images.

Ces deux images sont vues dans un cadre où le Soleil est fixe et les étoiles ne semblent pas bouger. Les mouvements sont exagérés pour rendre les choses plus claires.

Dans cette première image, l'image de gauche est notre point de départ, la flèche jaune pointe vers le Soleil.
Après un jour sidéral, la Terre s'est déplacée de 360 ​​degrés par rapport aux étoiles, comme vous pouvez le voir sur l'image de droite, la flèche bleue indique le sens de rotation. Cependant, la Terre s'est également déplacée d'une certaine distance sur son orbite, donc la flèche jaune ne pointe plus vers le Soleil. (Notez que la ligne d'ombre n'est pas perpendiculaire à la flèche jaune)

Sur cette deuxième image, nous montrons la situation quatre minutes plus tard, lorsque la Terre a tourné un peu plus pour aligner la flèche jaune avec le Soleil. C'est exactement 24 heures plus tard, et le Soleil est dans la même position dans le ciel qu'au moment où nous avons commencé à observer. Mais : la flèche jaune ne pointe pas dans la même direction que celle vue par rapport aux étoiles, et en d'autres termes, les étoiles semblent tourner un peu plus vite dans le ciel que le Soleil.

Alors, quelle est votre revendication ? Que la Terre ne tourne pas autour du Soleil ?

Tous les objets astronomiques traversent le ciel par le méridien comme le Soleil en raison de la rotation de la Terre. Cependant, la Terre en plus de tourner autour de son axe, tourne également autour du Soleil. Au cours d'une année, du fait de son orbite, la Terre effectue une rotation supplémentaire autour du Soleil. Par conséquent, par rapport aux étoiles, il y a une rotation supplémentaire par an, ce qui équivaut à une différence de position des étoiles dans le ciel d'environ quatre minutes, lorsqu'elles sont vues à la même heure deux jours consécutifs.

Ainsi, par rapport aux étoiles, la période de rotation de la Terre est d'environ 23 heures et 56 minutes (plus précisément 23 heures, 56 minutes et 4,09 secondes), soit 4 minutes de moins de 24 heures. Cette période de temps est appelée un jour sidéral et les horloges fonctionnant à ce rythme indiquent le temps sidéral. L'horloge sidérale est définie à 0 h à midi à l'équinoxe de printemps et coïncide avec l'heure solaire à l'équinoxe d'automne. Le temps sidéral est inestimable pour les astronomes amateurs et professionnels pour orienter les cartes des étoiles vers le ciel et pointer les télescopes.

Iain a écrit "La rotation de quoi que ce soit doit se faire par rapport à autre chose. Simplement parce que vous devez définir trois points :"

Si vous vous souvenez des anciens tourne-disques en vinyle où le disque tourne sur son axe à une certaine vitesse, disons 45 tr/min. L'aiguille couvrait une plus grande distance sur le bord extérieur que près de l'axe pour chaque révolution de même qu'une personne à l'équateur porte le même relation avec une personne aux pôles, au moins en termes d'une journée d'horloge de 24 heures.

J'ai toujours eu pour objectif de maintenir la discussion à un niveau convenant à tout le monde, mais cela ne peut être aidé ici. Si vous ne tenez pas compte du fait qu'un point de repos n'est pas la même chose qu'un axe de rotation, vous créez un problème majeur en principe et celui qui est encore plus difficile à combattre que tout ce qui a été vu jusqu'à présent.Comme les divisions d'horloge de 24 heures et de longitude convergent aux pôles ou pour le dire en termes plus familiers, tous les fuseaux horaires convergent aux pôles, à l'axe de la Terre de rotation il y a une limite logique où la division des fuseaux horaires de 24 heures ne peut pas être distinguée les unes des autres, appelez cela une singularité polaire si vous voulez. Ce n'est ni un point de repos ni un point de mouvement total. Sans tirer cela indûment, sans noter la distinction entre un axe et un point d'appui aux limites logiques que ce soit la rotation d'une roue ou de la Terre, cela va créer des ravages si vous l'appliquez pour essayer de décrire une structure communément connue comme un trou noir. Maintenant, vous pouvez laisser cela en toute sécurité sans commentaire car je suis impatient de le faire, mais la plupart des problèmes découlent de l'ignorance de la façon dont les horloges reflètent la géométrie planétaire et vice versa.


"votre point de repère sur l'objet en rotation - dans ce cas où vous vous tenez sur la Terre, l'axe de rotation, qui est l'axe de la Terre, et votre troisième point qui est votre référence qui ne tourne pas avec le reste d'entre vous. Votre taux de rotation est la vitesse à laquelle l'angle défini entre le premier et le troisième point de l'axe change."

Vous n'avez pas de problème, je le fais. Quand il s'agit de matériel relatif aux limites logiques géométriques telles que l'axe polaire en termes d'horloges ou de géométrie, je peux imaginer que peu de gens souhaiteraient entrer dans le sujet, quelle que soit l'importance de peut l'envisager et je ne blâmerais personne. En termes d'effondrement stellaire à un point ou même celui d'une supernova, il semble que la nature adopte une géométrie particulière mieux exprimée par les anneaux de SN1987a mais comme tout cela dépend de faire un compromis entre l'effondrement gravitationnel et les caractéristiques géomertiques de cet effondrement, Eta Carina indique la même caractéristique géométrique que la supernova de 1987, mais tout cela est impossible à travailler en tant que processus avec un "espace déformé" et les physiciens de la gravitation ne feront pas ce genre de compromis .

J'ai remarqué que vous oscilliez entre deux points de vue et je sais bien à quel point cela doit être difficile.

Pour prendre l'exemple de votre lecteur de vinyle, si vous marchez autour du lecteur une fois par minute, dans le même sens qu'il tourne, il aura l'air de jouer à 44 tr/min, pas les 45 tr/min que vous verriez si vous étiez immobile.

La Terre tourne autour du Soleil une fois par an, vous mesurerez donc une vitesse de rotation différente de celle que nous verrions si nous étions immobiles. Une année sidérale c'est 366.25 jours sidéraux, mais puisque nous nous déplaçons avec la Terre, nous perdons ce jour supplémentaire. Divisez 24 heures par 366,25 et vous obtenez 4 minutes - c'est la différence dont nous parlons.

Le mien aussi, c'est pourquoi j'ai été un peu vague avec le terme "repos" ci-dessus, dans l'espoir que vous comprendrez nos réfutations de vos inexactitudes. Bref, cela n'a rien à voir avec l'espace déformé, rien à voir avec ce qui se passe aux pôles, rien à voir avec Einstein, et rien à voir avec les trous noirs.

Essayons de simplifier cela aux os nus absolus, avec votre analogie record. Il y a 365,25 révolutions solaires dans le même laps de temps qu'il y a 366,25 révolutions sidérales, ce temps étant une année (sans compter pour un instant la différence de longueur d'année de 20 minutes). Par conséquent, par définition, une révolution solaire prend plus de temps qu'une révolution sidérale. Est-ce vraiment si difficile à comprendre ?

Merci pour les schémas clairs, je n'avais jamais vraiment entendu parler de cela avant. Ils rendent assez claires les différences entre les jours sidéraux et solaires. En les regardant, le besoin évident de cela m'est venu à l'esprit. S'il n'y avait pas de différence, un point sur terre pointerait vers la même étoile à un moment particulier de l'année. Ensuite, "midi" dériverait dans la nuit et reviendrait au cours de l'année. Ce qui ne serait pas un moyen particulièrement bon de gérer un chemin de fer.

AS a écrit " Sur cette deuxième image, nous montrons la situation quatre minutes plus tard, lorsque la Terre a tourné un peu plus pour aligner la flèche jaune avec le Soleil. C'est exactement 24 heures plus tard, et le Soleil est dans la même position dans le ciel qu'au moment où nous avons commencé à l'observer. Mais : la flèche jaune ne pointe pas dans la même direction que celle vue par rapport aux étoiles, et en d'autres termes, les étoiles semblent tourner un peu plus vite dans le ciel que le Soleil. "

L'équation du temps qui corrige le jour naturel inégal au jour d'horloge égal de 24 heures utilise l'addition et la soustraction de minutes, alors oubliez l'addition constante de 4 minutes chaque jour, cela ne se produit pas lorsque le taux de rotation est basé sur 24 heures. Encore une fois, les horloges se sont développées à partir de la rotation sur son axe et de sa rotation autour du Soleil, leur développement n'avait rien à voir avec les étoiles, fixes ou non.

Maintenant, il est probable que vous ne puissiez pas faire l'association entre les horloges et la façon dont elles mesurent la distance sur la planète via l'équation du temps, mais tout est basé sur la rotation axiale de la Terre en 24 heures.

J'espère que les enfants apprécieront l'histoire de John Harrison et combien il faut de la détermination pour surmonter les obstacles.

Encore une fois, personne n'a réclamé autre chose. Vous avez décidé que vous n'aimez pas le point que nous discutons, et vous avez donc fixé votre objectif beaucoup trop clairement sur quelque chose de plus facile.

Oui, nous avons tous trouvé Longitude très intéressant. Oui, nous comprenons tous exactement ce qu'il a fait. Bien que je sois vaguement curieux de savoir ce qui s'est passé en 1905, je préférerais de loin que vous répondiez à une question plutôt que d'ignorer tout le monde.

Ou étiez-vous beaucoup trop occupé à trouver la meilleure façon de formuler une insulte personnelle ? Vous devriez vraiment essayer d'argumenter avec ce que nous disons réellement, car personne n'est en désaccord avec le point sur lequel vous continuez de travailler.

AS a écrit
"D'accord. Ce n'est pas contesté, inutile de continuer à soulever le même point. Je connais aussi John Harrison, le prix, qui utilise des chronomètres pour la navigation, l'équation du temps et ainsi de suite. Nous ne sommes pas en désaccord avec vous sur ce point bien sûr que les horloges étaient basées sur le jour solaire, tout le reste serait ridicule. Cependant, la partie que j'ai soulignée dans la citation explique pourquoi les astronomes utilisent plutôt le jour sidéral - ils se préoccupent des étoiles, et il est beaucoup plus simple de travailler avec des choses si vous les gardez fixes au lieu de vous déplacer. Il serait très difficile d'indiquer le R.A de quelque chose, pour commencer. Et, assez drôle, le pendule de Focault semble être fixe par rapport aux étoiles, pas au Soleil.

C'est tout l'intérêt, le pendule de Foucault ou plutôt la rotation sous le pendule doit indiquer une rotation en 24 heures sur 360 degrés.

Soit vous acceptez l'erreur qui a été commise et essayez de la corriger, soit vous laissez le tout là où il y a deux valeurs acceptées pour la rotation axiale de la Terre.

J'en ai assez fait sur ce sujet.

C'est tout l'intérêt, le pendule de Foucault ou plutôt la rotation sous le pendule doit indiquer une rotation en 24 heures sur 360 degrés.

Soit vous acceptez l'erreur qui a été commise et essayez de la corriger, soit vous laissez le tout là où il y a deux valeurs acceptées pour la rotation axiale de la Terre.

J'en ai assez fait sur ce sujet.

Désolé, mais tu n'arrêtes pas de dire ça, et c'est toujours faux. Lorsqu'il est exécuté avec une précision suffisante, le pendule de Foucault, corrigé pour la latitude, tourne en moins des 24 heures que vous continuez à réclamer.

Pourquoi ça devoir être 24 heures?
Le but de la physique n'est-il pas de regarder ce que vos lectures indiquent et de trouver un modèle qui les explique - de ne pas jeter des résultats qui ne sont pas ce qu'ils "doivent" être ?

Les vœux pieux n'entrent pas en ligne de compte - les résultats sont ce qu'ils sont, ni plus, ni moins. Et, je suis désolé, mais les résultats ne sont pas 24 heures exactement.

Le soleil semble tourner à 360 degrés toutes les 24 heures, compte tenu des corrections EoT. Le pendule Focault tourne plus vite que cela. C'est un fait.

Autrement dit, le soleil semble tourner 365,25 fois autour de l'axe de la Terre chaque année. Le pendule Focault tourne exactement un tour supplémentaire, correspondant à la traversée de la Terre d'un cercle complet autour du soleil. Votre "point de midi" est en mouvement, exactement d'un tour par an par rapport au pendule de Focault et aux étoiles.

Non, un pendule de Foucault montre que la Terre tourne toutes les 23 heures 56 minutes. Quiconque cite un chiffre de 24 heures ne donne tout simplement pas la valeur avec beaucoup de précision. Je vous mets au défi de me montrer qu'un pendule de Foucault tourne à autre chose que 23 heures 56 minutes, divisé par le sinus de la latitude où se trouve le pendule. N'oubliez pas que vous devrez vous assurer que les chiffres du pendule en question sont donnés avec une précision suffisante pour étayer cette affirmation (la période et la latitude étant toutes deux spécifiées à la minute près seraient suffisantes).

Aucune erreur n'a été commise. Le jour sidéral est de 23 heures et 56 minutes, le jour solaire est en moyenne de 24 heures, mais varie, l'équation du temps donnant ces variations par rapport à la moyenne. Il n'y a pas de contradiction à avoir plus d'une valeur, puisqu'ils mesurent des choses différentes.

Et rien de tout cela n'a rien à voir avec la théorie de la relativité.

Placez un pendule de Foucault au pôle géographique Nord ou Sud dans une pièce sans fenêtre. Faites-le balancer et tracez la première balançoire sur le sol en dessous.

La marque au sol sera parallèle à l'oscillation du pendule lorsque la Terre aura tourné de 180 degrés et de nouveau à 360 degrés.

Si vous chronométrez ceci, vous constaterez que la Terre a tourné de 360 ​​degrés en 23 heures, 56 minutes et 4,091 secondes.

Si vous n'y croyez toujours pas, alors je vous suggère d'aller l'essayer et prouver nous a tort.

Dans le système de coordonnées héliocentrique, le vecteur d'un point sur la terre pointant vers le soleil (représentant midi pour un observateur à ce point) change de 90 degrés d'un solstice à l'équinoxe suivant (ou de l'équinoxe au solstice) en raison de l'orbite terrestre autour du Soleil.

Si la terre tourne à 360 degrés par jour de 24 heures, ces vecteurs devraient être parallèles.

Comment expliquez-vous les 90 degrés supplémentaires?

AstroRockHunter a écrit Placez un pendule de Foucault au pôle géographique Nord ou Sud dans une pièce sans fenêtre. Faites-le balancer et tracez la première balançoire sur le sol en dessous. La marque au sol sera parallèle à l'oscillation du pendule lorsque la Terre aura tourné de 180 degrés et de nouveau à 360 degrés. Si vous chronométrez ceci, vous constaterez que la Terre a tourné de 360 ​​degrés en 23 heures, 56 minutes et 4,091 secondes. Si vous ne le croyez toujours pas, alors je vous suggère d'aller l'essayer et de nous prouver le contraire."

Hé, l'expérience a été faite et la rotation axiale de la Terre une fois en 24 heures est la seule qui ait du sens.

La partie "prouvez-nous que nous avons tort" est un peu comique, mais je sais que vous êtes très sérieux, si vous avez l'intention de dire qu'une étoile décrit un cercle dans une journée astronomique comme le pensait Albert, je suppose que vous et vos collègues en savez autant sur la rotation de la Terre et des horloges comme il l'a fait.

Le truc n'est pas difficile, l'horloge de 24 heures est basée sur la rotation axiale de la Terre, c'est la rotation la plus fondamentale possible pourtant vous argumentez pendant 23 heures 56 min.

Hé, l'expérience a été faite et la rotation axiale de la Terre une fois en 24 heures est la seule qui ait du sens.

Avez-vous déjà entendu parler du bon sens, c'est la capacité d'associer 24 heures à 360 degrés ou 15 degrés par heure ou 1 degré par 4 minutes grâce à l'ingéniosité d'hommes vraiment intelligents. Bien que les coordonnées soient artificielles, elles sont fixées géométriquement et géographiquement à la Terre et par la suite la rotation ne peut pas être supérieure ou inférieure à 360 degrés en 24 heures.

Maintenant, pour une raison étrange, vous pensez qu'une horloge mesure le taux de rotation axiale de la Terre à 23 heures 56 min alors qu'ils conçoivent maintenant des livres pour les enfants de 10 ans expliquant pourquoi des horloges précises ont été développées comme règles physiques de la distance.

Imaginez que,l'astronomie est entre les mains de personnes qui ne savent pas quelle est la vitesse de rotation de la Terre !,Je suppose que vous aimez trop votre "dimension" temporelle pour l'abandonner (comme les horloges agissent comme des règles de distance, vous ne pouvez pas demander aux dirigeants de mesurer une chose et d'en horloger une autre) ou n'ont peut-être tout simplement pas assez de bon sens pour établir la relation entre les horloges, la géométrie et l'astronomie.

Comment savoir quand la Terre s'est déplacée à 360 degrés ? Contre quoi mesurez-vous l'angle ?

Il y a deux réponses immédiates : 1) le soleil et 2) les étoiles
Selon ce que vous choisissez, la réponse sera différente.

Je crois que le fait est qu'il ne mesure pas du tout. Il prétend en fait que c'est la définition de 24 heures -

c'est-à-dire que la rotation est effectuée par rapport à son système de coordonnées, et non par rapport à une mesure physique réelle.

Mais ensuite, j'ai renoncé à obtenir une réponse directe d'Oriel - insulter les gens est beaucoup plus simple pour lui.

Astrosmurf a écrit "Comment savoir quand la Terre s'est déplacée à 360 degrés ? Par quoi mesurez-vous l'angle ? »

Tout l'intérêt du temps absolu de Newton (temps civil, temps d'horloge de 24 heures, temps astronomique, temps solaire moyen) est qu'il n'y a pas de mouvement externe observé correspondant à la rotation de la Terre en 24 heures, l'effet égalisateur de l'équation du temps en réduisant les variations d'un jour naturel telles que déterminées par les alignements longitudinaux de la Terre par rapport au Soleil par rapport à la rotation axiale, génère un compromis entre la perte du mouvement naturel observé, mais ceci est équilibré par la capacité de travailler avec les mouvements des planètes primaires pour le but de la modélisation héliocentrique basée sur une journée de 24 heures égale.

Oui Newton est ambigu et je n'aime pas particulièrement ce qu'il a tenté de faire mais en ce qu'il clarifie astronomiquement ce qu'il entend par la différence entre le temps absolu et le temps relatif, il est possible de revenir à sa définition originale.

"I. Le temps absolu, vrai et mathématique, de lui-même, et de sa propre nature coule également sans égard à quoi que ce soit d'extérieur, et sous un autre nom est appelé durée : le temps relatif, apparent et commun, est quelque chose sensible et externe (qu'il soit exact ou inégal). ) mesure de la durée au moyen du mouvement, qui est couramment utilisé à la place du temps réel tel qu'une heure, un jour, un mois, une année." Principia

Il exige trop de ses lecteurs avant même de définir et de distinguer astronomiquement tout cela entre le jour naturel inégal et le jour d'horloge de 24 heures, quelle que soit la façon dont vous le dites, les deux dépendent de la ou des rotations de la Terre.

Alors, comment distingueriez-vous et isoleriez-vous la rotation axiale de la Terre de son orbitale annuelle en termes de ce qui constitue un jour naturel inégal et un jour d'horloge ? Vous devriez vous retrouver avec l'équation du temps qui égalise le jour naturel au cours de une orbite annuelle à un taux de rotation égal.

Le compromis est qu'il n'y a pas de mouvement céleste externe correspondant à 24 heures car c'est uniquement la propriété de la rotation axiale de la Terre. La seule exception est le pendule de Foucault qui indique la propriété de rotation axiale elle-même car il enregistre ce que nous ne pouvons pas, que le La Terre tourne et nous tournons avec elle.

Si vous souhaitez voir pourquoi l'Equation du Temps était nécessaire à son époque pour déterminer les éclipses des satellites de Jupiter et particulièrement d'Io, le site qui suit présente comment Roemer s'en est servi. Comme les astronomes pouvaient corriger leur horloge à pendule chaque midi à partir de l'alignement naturel aux alignements artificiels où la rotation de la Terre est autorisée à dériver contre l'alignement naturel (par conséquent, c'est pourquoi il n'y a pas de mouvement naturel égal correspondant à l'horloge de 24 heures) par le montant alloué par l'équation du temps pour le jour approprié, vous ne trouverez rien de mal à l'extrait suivant.

"Le temps absolu, en astronomie, se distingue du temps relatif, par l'équation ou la corrélation du temps vulgaire. Car les jours naturels sont vraiment inégaux, bien qu'ils soient communément considérés comme égaux et utilisés pour une mesure du temps, les astronomes corrigent cette inégalité pour leur déduction plus précise des mouvements célestes. Il se peut qu'il n'y ait pas de mouvement égal, par lequel le temps puisse être mesuré avec précision. Tous les mouvements peuvent être accélérés et retardés, mais le progrès vrai ou égal du temps absolu n'est soumis à aucun changement. La durée ou la persévérance de l'existence des choses reste la même, que les mouvements soient rapides ou lents, ou nuls : et par conséquent, elle doit être distinguée de ce qui n'en est que des mesures sensibles et d'où nous la recueillons, par moyen de l'équation astronomique. La nécessité de quelle équation, pour déterminer les temps d'un phénomène, est démontrée aussi bien par les expériences de l'horloge à pendule, que par les éclipses des satellites de Jupiter."


L'image polarisée des astronomes montre des champs magnétiques au bord du trou noir de M87

Dans la conception de cet artiste de la vue polarisée du trou noir dans M87, les lignes marquent l'orientation de la polarisation, qui est liée au champ magnétique autour de l'ombre du trou noir. Crédit : Collaboration EHT

Une nouvelle image de M87 révèle à quoi elle ressemble en lumière polarisée.

Le MIT Haystack Observatory est l'une des 13 institutions parties prenantes qui constituent la collaboration Event Horizon Telescope (EHT), qui a produit la toute première image d'un trou noir. L'EHT a révélé aujourd'hui une nouvelle vue de l'objet massif au centre de la galaxie M87 : à quoi il ressemble en lumière polarisée. C'est la première fois que des astronomes ont pu mesurer la polarisation, une signature des champs magnétiques, aussi près du bord d'un trou noir. Les observations sont essentielles pour expliquer comment la galaxie M87, située à 55 millions d'années-lumière, est capable de lancer des jets énergétiques à partir de son cœur.

Le chercheur scientifique de Haystack, Vincent Fish, a déclaré : « Des centaines de personnes dans le monde dans le cadre de la collaboration EHT, y compris des scientifiques et des ingénieurs de Haystack, ont travaillé très dur pour étudier le rôle des champs magnétiques dans la formation des jets autour des trous noirs. Les champs magnétiques peuvent-ils s'accumuler et dominer l'attraction intense de la gravité ? Nos données fournissent une réponse.

Le 10 avril 2019, les scientifiques ont publié la toute première image d'un trou noir, révélant une structure en forme d'anneau lumineux avec une région centrale sombre - l'ombre du trou noir. Depuis lors, la collaboration EHT a approfondi les données sur l'objet supermassif au cœur de la galaxie M87 collectées en 2017. Ils ont révélé que le célèbre anneau de lumière au bord du trou noir M87 était polarisé à travers l'anneau.

"Les astronomes ont obtenu un nouvel outil pour étudier le magnétisme d'un trou noir avec l'imagerie directe de la polarisation de la lumière", explique Kazunori Akiyama, coordinateur du groupe de travail EHT Imaging et chercheur à l'observatoire Haystack. «Cet exploit remarquable du télescope Event Horizon a été véritablement réalisé grâce à des années d'efforts internationaux pour développer les techniques de pointe à chaque étape du traitement complexe du signal, des télescopes aux images.

Visualisation composite d'un artiste de M87 et d'un anneau en polarisation. Crédit : Image réalisée par J.C. Algaba et I. Marti-Vidal.

La lumière se polarise lorsqu'elle traverse certains filtres, comme les verres de lunettes de soleil polarisées, ou lorsqu'elle est émise dans des régions chaudes de l'espace qui sont magnétisées. De la même manière que les lunettes de soleil polarisées ne transmettent qu'une orientation spécifique du champ électrique des rayons lumineux du soleil, les astronomes peuvent obtenir des informations sur l'orientation du champ électrique de la lumière provenant de l'espace, en utilisant des polariseurs installés dans leurs télescopes. Plus précisément, la polarisation permet aux astronomes de cartographier les lignes de champ magnétique présentes au bord intérieur du trou noir.

« La polarisation est un outil puissant à la disposition des astronomes pour sonder les conditions physiques dans l'un des environnements les plus extrêmes de l'univers. Cela peut fournir des indices non seulement sur la force et l'orientation des champs magnétiques, mais aussi sur la façon dont ces champs sont bien ordonnés, et peut-être même quelque chose sur le matériau autrement invisible qui se trouve entre nous et le matériau qui émet les ondes radio », explique Colin. Lonsdale, directeur de l'observatoire MIT Haystack et président du conseil du télescope Event Horizon.

Les jets lumineux d'énergie et de matière qui émergent du noyau de M87 et s'étendent à au moins 5 000 années-lumière de son centre sont l'une des caractéristiques les plus mystérieuses et énergétiques de la galaxie. La plupart des matières se trouvant près du bord d'un trou noir y tombent. Cependant, certaines des particules environnantes s'échappent quelques instants avant d'être capturées et sont projetées loin dans l'espace sous la forme de jets.

Les astronomes se sont appuyés sur différents modèles du comportement de la matière près du trou noir pour mieux comprendre ce processus. Mais ils ne savent toujours pas exactement comment des jets plus gros que la galaxie sont lancés depuis sa région centrale, qui est aussi petite que le système solaire, ou exactement comment la matière tombe dans le trou noir. Avec la nouvelle image EHT du trou noir et de son ombre en lumière polarisée, les astronomes ont réussi pour la première fois à examiner la région juste à l'extérieur du trou noir, où se produit cette interaction entre la matière entrant et étant éjectée.

Les observations fournissent de nouvelles informations sur la structure des champs magnétiques juste à l'extérieur du trou noir. L'équipe a découvert que seuls les modèles théoriques comportant un gaz fortement magnétisé peuvent expliquer ce qu'ils voient à l'horizon des événements.

« De nouvelles images de polarisation suggèrent que le jet puissant est formé par un flux de plasma arrêté par des champs magnétiques alignés à proximité du trou noir, résistant à sa forte attraction gravitationnelle », explique Kotaro Moriyama, chercheur postdoctoral à l'étranger de la Japan Society for the Promotion of Science à l'observatoire Haystack.

Pour observer le cœur de la galaxie M87, la collaboration a relié huit télescopes à travers le monde, dont ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) et APEX (Atacama Pathfinder Experiment) dans le nord du Chili, pour créer un télescope virtuel de la taille de la Terre, l'EHT. La résolution impressionnante obtenue avec l'EHT est équivalente à celle nécessaire pour mesurer la longueur d'une carte de crédit à la surface de la lune.

« L'ALMA joue un rôle central dans l'ensemble du processus : il est situé au centre pour relier le réseau EHT ensemble, et c'est également le télescope le plus sensible du réseau, il est donc crucial de tirer le meilleur parti des données EHT », explique Geoff Crew, chercheur scientifique sur Haystack. “De plus, les années de travail sur l'analyse polarimétrique ALMA ont donné bien plus que ce que nous imaginions.”


La collaboration Event Horizon Telescope (EHT), qui a produit la toute première image d'un trou noir, a révélé aujourd'hui une nouvelle vue de l'objet massif au centre de la galaxie Messier 87 : à quoi il ressemble en lumière polarisée. C'est la première fois que des astronomes ont pu mesurer la polarisation, une signature des champs magnétiques, aussi près du bord d'un trou noir. Cette vidéo résume la découverte.

Cette résolution a permis à l'équipe d'observer directement l'ombre du trou noir et l'anneau de lumière qui l'entoure, la nouvelle image en lumière polarisée montrant clairement que l'anneau est magnétisé. Les résultats sont publiés aujourd'hui dans deux articles distincts en Les lettres du journal astrophysique par la collaboration EHT. La recherche a impliqué plus de 300 chercheurs de plusieurs organisations et universités du monde entier.

Un troisième article, "Propriétés polarimétriques des cibles du télescope Event Horizon d'ALMA", a également été publié dans le Lettres de revues astrophysiques, dirigé par Ciriaco Goddi, scientifique à l'Université Radboud et à l'Observatoire de Leiden, aux Pays-Bas, et comprenant les chercheurs Geoff Crew et Lynn Matthews de Haystack, et basé sur les données d'ALMA.

Goddi dit : « Les données ALMA ont été acquises simultanément avec les observations VLBI menées en avril 2017 avec l'EHT (et le GMVA) en ce sens, elles sont un « sous-produit » des opérations VLBI. Les données ALMA étaient cruciales pour calibrer, imager et interpréter les observations de polarisation EHT, fournissant des contraintes strictes sur les modèles théoriques qui expliquent le comportement de la matière près de l'horizon des événements du trou noir. Ces données fournissent également une description de la structure du champ magnétique le long des puissants jets relativistes qui s'étendent bien au-delà de la galaxie M87.Les informations combinées de l'EHT et de l'ALMA permettent aux scientifiques d'étudier le rôle des champs magnétiques depuis le voisinage de l'horizon des événements jusqu'à bien au-delà de la galaxie M87 le long de ses puissants jets relativistes (à des échelles de milliers d'années-lumière).

Crew ajoute : « “ALMA comble l'écart de résolution entre l'ultra-haute résolution des matrices VLBI et celle obtenue avec d'autres techniques de mesure. Ensemble, cette richesse de nouvelles données polarimétriques devrait nous permettre de progresser dans la compréhension de cet objet fascinant.”

“Premiers résultats du télescope M87 Event Horizon. VII. Polarisation de l'anneau par The Event Horizon Telescope Collaboration, Kazunori Akiyama, Juan Carlos Algaba, Antxon Alberdi, Walter Alef, Richard Anantua, Keiichi Asada, Rebecca Azulay, Anne-Kathrin Baczko, David Ball, et al., 24 mars 2021 , Lettres de revues astrophysiques.
DOI : 10.3847/2041-8213/abe71d

“Premiers résultats du télescope M87 Event Horizon. VIII. Structure de champ magnétique près de The Event Horizon” par The Event Horizon Telescope Collaboration, Kazunori Akiyama, Juan Carlos Algaba, Antxon Alberdi, Walter Alef, Richard Anantua, Keiichi Asada, Rebecca Azulay, Anne-Kathrin Baczko, David Ball, et al., 24 mars 2021, Lettres de revues astrophysiques.
DOI : 10.3847/2041-8213/abe4de

“Propriétés polarimétriques des cibles du télescope Event Horizon d'ALMA” par Ciriaco Goddi, Iván Martí-Vidal, Hugo Messias, Geoffrey C. Bower, Avery E. Broderick, Jason Dexter, Daniel P. Marrone, Monika Moscibrodzka, Hiroshi Nagai, Juan Carlos Algaba, et al., 24 mars 2021, Lettres de revues astrophysiques.
DOI : 10.3847/2041-8213/abee6a

Plus d'information

La collaboration EHT implique plus de 300 chercheurs d'Afrique, d'Asie, d'Europe et d'Amérique du Nord et du Sud. La collaboration internationale s'efforce de capturer les images de trou noir les plus détaillées jamais obtenues en créant un télescope virtuel de la taille de la Terre. Soutenu par des investissements internationaux considérables, l'EHT relie les télescopes existants à l'aide de nouveaux systèmes, créant ainsi un instrument fondamentalement nouveau avec le pouvoir de résolution angulaire le plus élevé jamais atteint.

Les télescopes individuels impliqués sont ALMA, APEX, le télescope IRAM de 30 mètres, l'observatoire IRAM NOEMA, le télescope James Clerk Maxwell, le grand télescope millimétrique, le réseau submillimétrique, le télescope submillimétrique, le télescope du pôle Sud, le télescope de Kitt Peak, et le télescope du Groenland.

Le consortium EHT se compose de 13 instituts parties prenantes : l'Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics, l'Université d'Arizona, l'Université de Chicago, l'East Asian Observatory, Goethe-Universitaet Frankfurt, Institut de Radioastronomie Millimétrique, Large Millimeter Telescope, Max Planck Institute pour la radioastronomie, MIT Haystack Observatory, National Astronomical Observatory of Japan, Perimeter Institute for Theoretical Physics, Radboud University et Smithsonian Astrophysical Observatory.

Cet article est adapté d'une annonce du télescope Event Horizon.


Voir la vidéo: #TEA32 SOLAIRE, ASTRAL, STELLAIRE ou SIDÉRAL, Comment et Pourquoi? (Décembre 2022).