Conférence préparée par: Jean-Eudes Arlot

Présentation au sujet: "Conférence préparée par: Jean-Eudes Arlot"— Transcription de la présentation:

1 Les observations du passage de Vénus devant le Soleil le 8 juin 2004 et le calcul de l’UA
Conférence préparée par: Jean-Eudes Arlot Directeur de recherche du CNRS Patrick Rocher Astronome à l’IMCCE

2 Pas de passage de Vénus au XXème siècle
On n’a plus besoin des passages de Vénus: les astéroïdes se rapprochant de la Terre sont bien plus faciles à observer. Éros en 1900: P= UA = Mkm Eros en 1930: P=8.790 UA = Mkm ou bien avec Mars, par tir radar: Par radar en 1970: P = UA = Mkm Avec la sonde Viking+radar en 2000: UA = Mkm Au XXIème siècle, nous avons observé le passage de 2004 avec l’aide des jeunes et des amateurs du monde entier. Serons-nous capable de calculer une unité astronomique?

3 Les participants au programme VT-2004 d’observation du passage du 8 juin

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5 Que mesurer lors du passage?
Un passage de Vénus dure de 5 à 8 heures: celui du 8 juin de 5h 24 à 11h 24 UTC à Paris t1 t1 : 1e contact t2 t2 : 2e contact t4 t4 : 4e contact t3 t3 : 3e contact t1, t4 : contacts extérieurs t2, t3 : contacts intérieurs t1 - t2 : entrée de la planète t3 - t4 : sortie de la planète Les contacts extérieurs ne sont pas observables Mesurer l’instant des contacts en Temps Universel

6 Carte de visibilité

7 Circonstances locales
Fin du passage à 11h 23m 34s UT hauteur du Soleil : 63,5° azimut du Soleil : 346,4° Début du passage à 5h 20m 6s UT hauteur du Soleil : 12,4° azimut du Soleil : 249,3° Maximum du passage à 8h 22m 53s UT hauteur du Soleil : 41,9° azimut du Soleil :283,5° Pour Paris : T1 : premier contact extérieur à 5h 20m 06s UTC Z=159,8° P= 117,7° T2 : premier contact intérieur à 5h 39m 48.s UTC Z= 164,2° P= 121,0° M : maximum à 8h 22m 53s UT distance entre les centres : 10’ 40,9” T3 : dernier contact intérieur à 11h 4m 20s UTC Z=228,9° P= 212,4° T4 : dernier contact extérieur à 11h 23m 34sUTC Z=225,0° P=215,6°

8 Méthode la plus sûre: la projection
Carton d’ombre Carton de projection Lunette Lumière solaire Oculaire

9 Le Solarscope

10 Le solarscope

11 Circonstances locales

12 Effet de la "goutte noire"
Avant le contact Soleil Contact intérieur Soleil Détachement attendu Soleil ~10 s après le contact Soleil L'identification des contacts est imprécise

13 La « goutte noire » La « goutte noire » est un effet de la diffraction de la lumière.

14 Premiers contacts

15 La goutte noire: lunette de 10 cm

16 L’effet de parallaxe

17 Les images de TRACE Le mouvement rapide de TRACE autour de la Terre montre bien l’effet de parallaxe

18 Le calcul de l’unité astronomique

19 Le calcul de l’UA Le 8 juin à 14h Le 13 juin à 14h Inscrits: 2228
Observateurs: 640 Contacts observés: 1882 UA calculée = km Écart à l’UA UAI = 1138 km Soit: 0,001 % Dispersion: 1,5 % Le 13 juin à 14h Inscrits: 2434 Observateurs: 1109 Contacts observés: 3185 UA calculée = km Écart à l’UA UAI = 8119 km Soit 0,005 % Dispersion: 1,5%

20 Quelques remarques sur les résultats obtenus le 8 juin 2004
Nous avons travaillé en temps réel alors que Delisle a attendu de recevoir toutes les mesures pour faire ces calculs  utilisation d’un algorithme de calcul convergent Nos observateurs étaient disposés n’importe où alors que Halley avait défini des zones optimales pour placer les observateurs  les bonnes mesures ne donnent pas toujours les meilleurs résultats Les observateurs ne mesuraient pas une distance mais un temps  difficulté d’expliquer la combinaison des mesures pour arriver à l’UA

21 Images en Halpha

22 L’atmosphère de Vénus Image du Dutch Open Telescope (îles Canaries); ouverture 45 cm

23 Avec un filtre Halpha, Vénus est visible avant le contact

24 Nuages à Johannesburg

25 À Barcelone avec une lunette de 7 cm

26 « Chapelet d’images » avec filtre de densité 4

27 Coucher de Soleil sur le lac Erié

28 Comparaison entre les différents calculs de l’UA
Epoque UA en km Erreur estimée Diff. à la « vraie » UA méthode XVIIème unknown Horrocks XVIIIème: 1761 Pingré & Short 1761 & 1769 Lalande & Pingré 72 130 recalculé par Newcomb XIXème: 1874 & 1882 Newcomb XXIème: 2004 11 835 10 838 VT-2004

29 Conclusions Avant le XVIIIème siècle, l’UA était très sous-estimée.
Dès le XVIIIème siècle, l’UA est bien déterminée. Le XIXème siècle améliore la valeur de l’UA seulement en améliorant les longitudes des lieux et la précision des horloges en Temps Universel. Les résultats du XXIème siècle sont étonnamment bons en dépit de l’inexpérience des observateurs car: Le GPS permet d’avoir des longitudes exactes Le Temps Universel est disponible partout L’optique des télescopes minimise la goutte noire Les récepteurs CCD permettent d’enregistrer le phénomène et d’obtenir de très bons timings

30 © VT-2004/IMCCE Provenance des informations contenues dans ce diaporama: P. Rocher (IMCCE/observatoire de Paris, F. Mignard (Observatoire de la Côte d’Azur/CNRS), J.E. Arlot (IMCCE/CNRS) J.M. Malherbe (LESIA/observatoire de Paris) J. Normand (IMCCE/observatoire de Paris) G. Artzner (CNRS) European Southern Observatory (Garching) Ralph Vandebergh SOHO Dutch Open Telescope