Le projet MÉTÉORE
Un projet qui fait intervenir plusieurs
astronomes amateurs
pour déterminer la trajectoire des étoiles filantes.
| Tous les astronomes amateurs du Québec, voire du monde, sont invités à participer à ce projet original. Aucune expérience particulière n'est nécessaire. Si vous aimez observer le ciel durant les pluies d'étoiles filantes et que vous disposez d'un ordinateur portatif PC, ce projet s'adresse à vous. Prochaine pluie d'importance: delta-Aquarides, 28 juillet 2000. "...Un avantage certain que je vois à ce projet, et qui fut ma motivation, c'est qu'il est amusant! La technique est très simple et permet à un très grand nombre de gens d'y participer, même le public lors des rassemblements populaires (avec supervision). Tout ce qu'il faut, c'est un ordinateur portatif, le sens de l'observation et une chaise longue!" Si toutes les technicalités ne vous intéressent guère mais que vous désirez vous joindre au projet, vous n'avez qu'à lire la section introduction, téléchargez le logiciel et faites un tour à la rubrique Comment participer et soumettre les résultats. Bonne chance et n'hésitez pas à communiquer avec moi.
English version
by Jean Théberge Introduction Comment participer et soumettre les résultats Téléchargement
du logiciel Le pilote de
souris
Le Projet MÉTÉORE a pour but de caractériser les météores (étoiles filantes) durant les pluies. Le projet permet de déterminer la trajectoire des météores par rapport aux utilisateurs, par rapport à la planète Terre et par rapport aux étoiles (trajectoire "absolue"). Avec la phase II du projet, il sera également possible de déterminer la vitesse des particules et leur décélération. Le projet nécessite la participation d'astronomes amateurs et repose sur une étude statistique par triangulation. Chaque participant doit disposer d'un ordinateur portatif avec lui pour rouler le logiciel MÉTÉORE (l'emploi du masculin est uniquement pour alléger le texte, le projet fonctionne également avec des observatrices !). Le principe de triangulation, qui sera traité ultérieurement, est répandu mais l'approche utilisée avec le Projet MÉTÉORE est à ma connaisance unique. Après une pluie, une fois l'analyse des données terminée, il sera possible, avec de bonnes observations, de remonter à l'origine des particules responsables de la pluie de météores (une queue de comète par exemple). Dans le référentiel "absolu", on s'attend à voir ressortir des trajectoires parallèles de météores. Dans le référentiel terrestre, il sera possible de déterminer l'altitude de début et de fin des météores ainsi que leur longueur. Dans le référentiel de l'observateur, l'étude fera bien ressortir le radiant et il sera possible de générer des images de synthèse en trois dimensions d'une pluie (et voir un effet de tunnel autour du radiant).
Le logiciel MÉTÉORE est la clef du projet. C'est un logiciel de planétarium qui fonctionne en temps réel et qui est ajusté sur la position de l'observateur (en tout temps, le ciel généré par MÉTÉORE correspond au ciel observé). Avant la séance d'observation, chaque utilisateur doit sychroniser l'horloge de son ordinateur à +/- 1s à l'heure légale coordonnée. À chaque fois qu'un météore est observé, l'observateur doit immédiatement le signaler au logiciel. Ensuite, l'observateur indique sur le planétarium l'endroit dans le ciel où il a vu le météore apparaître et où il s'est éteint. Cette démarche, qui peut paraître incertaine, a donné des résultats favorables lors de tests préliminaires. Tout au long de la soirée, le logiciel fournit des statistiques à l'observateur, comme le nombre total d'étoiles filantes observées, le taux moyen à l'heure, le taux des dix dernières minutes, l'inflation du taux, etc. Les traces de météores peuvent être affichées à l'écran sur le ciel, ce qui permet de voir immédiatement apparaître le radian. Le logiciel peut également servir pour enregistrer les statistiques uniquement; l'utilisateur n'a alors pas besoin d'entrer les coordonnées de la trajectoire. Durant la nuit, le logiciel enregistre constamment les informations receuillies par l'observateur dans un fichier registre (.log). Ce fichier contient la position de l'observateur ainsi que les coordonnées et l'heure de chaque observation. Après la séance d'observation, ce fichier doit m'être envoyé par courrier électronique et l'analyse des résultats débute lorsque tous les observateurs ont envoyé leur fichier registre.
L'analyse est possible parce que chaque utilisateur possède une horloge synchronisée avec celle des autres participants et que chaque observation est immédiatement notée. Tous les fichiers registres sont combinés et triés en ordre croissant d'heure d'apparition. Voici par exemple trois fichiers registres (avec seulement les heures d'observation):
Si on met en ordre croissant de temps ces neuf observations, on obtient la liste suivante:
Considérant qu'un observateur met au maximum 10 secondes avant de déclarer son observation au logiciel, on peut déduire que les les observations (1) et (2) proviennent de la même étoile filante puisqu'elles ne diffèrent que de 3 secondes. Sont également associées à un même météore les observations (4), (5) et (6) ainsi que (7) et (8). La (3) semble être une observation isolée de l'observateur #3, etc. Cette démarche repose sur le principe que lorsqu'une étoile filante apparaît dans l'atmosphère, elle est vue en même temps par tout le monde (cela est faux pour les météores surgissant de l'horizon, mais j'en fais abstraction). Plus il y a d'observateurs qui auront vu une même étoile filante, plus la précision augmentera quant à sa trajectoire. En effet, chaque observateur commettra nécessairement une erreur sur la position du météore. Toutefois, différents observateurs vont commettre des erreurs différentes et on peut penser qu'en moyenne, les observations se situeront autour de la valeur vraie. C'est là qu'intervient l'étude statistique du projet. Sans en être encore tout à fait certain, je crois qu'avec une dizaine d'observateurs bien répartis, nous pourrons localiser l'apparation d'un météore à l'intérieur d'une sphère de 10-15 kilomètres de diamètre. L'illustration suivante montre quelle est la résolution spatiale (avec un modèle simplifié en deux dimensions ) pour deux observateurs situés à 250 km de distance. Le météore est à une altitude constante de 60 km. On suppose ici qu'il s'agit de deux bons observateurs qui sont capables de localiser un météore dans un cercle de 3 degrés de diamètre, soit +/- 1.5 degrés par rapport à la valeur vraie (Par exemple, Dubhe et Merak de la Grande Ourse sont distantes d'environ 5 degrés). Les cônes qui partent des sites d'observation sont les zones d'erreurs associées aux mesures, i.e. qu'il est hautement probable que le point vrai observé se situe à l'intérieur de ce cône. Lorsque les deux observateurs voient un même météore, le point vrai de leur observation se situe à la jonction de leur cône d'observation. Plus le point vrai est loin des sites d'observation, plus l'erreur sur la position est grande.
Sur l'illustration, on remarque que la jonction bleue, au centre des deux observateurs, donne une précision beaucoup plus grande (~8km) que la jonction rouge (~25km) qui est loin des deux sites. Il est donc important d'avoir une constellation d'observateurs non seulement nombreuse mais aussi bien répartie pour augmenter les chances que les observations se fassent à l'intérieur du réseau d'étude.
Comparaison avec d'autres méthodes D'autres méthodes existent pour déterminer la trajectoire des étoiles filantes. Il y a des méthodes similaires par triangulation faisant intervenir des photographies, rendant la méthode largement plus précise. Toutefois, il faut prendre beaucoup de photographies et il est difficile pour les amateurs de couvrir tout le ciel d'un coup. De plus, cette méthode est beaucoup plus dispendieuse (film, développement). Certains systèmes vidéos très sensibles permettent d'obtenir des résultats en temps quasi réel lorsque couplés avec d'autres sites, mais encore une fois, cette technique n'est pas à la portée de tous les amateurs. Il en va de même pour l'étude radio de l'ionisation de l'atmosphère que provoque le passage d'un métore. Un avantage certain que je vois à ce projet, et qui fut ma motivation, c'est qu'il est amusant! La technique est très simple et permet à un très grand nombre de gens d'y participer, même le public lors des rassemblements populaires (avec supervision). Tout ce qu'il faut, c'est un ordinateur portatif, le sens de l'observation et une chaise longue!
Ici se trouvent des liens sur les étoiles filantes et les pluies de météores. Je n'en mets que deux pour l'instant. À eux seul, ils regroupent énormément de liens. J'attends vos suggestions pour augmenter cette liste... International Meteor Organization
Sébastien Gauthier Retour à la TABLE DES MATIÈRES du projet MÉTÉORE Section SUIVANTE du projet MÉTÉORE
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