PRISM v7.2.12 et le modèle de pointage

Le modèle de pointage est une fonction de la version complète de PRISM (Attention cette fonctionnalité, en dessous de la version 7.2.12 ne fonctionnera pas correctement avec MCMT II.... à cause de bugs corrigés depuis)

Voici une page qui présente son fonctionnement.

Un telescope ne pointe pas exactement là où il est sensé pointer : Le centre du champ ne correspond pas aux coordonnées Alpha et Delta demandées. Cette erreur est plus ou moins importante, et elle dépend des facteurs suivants :

Comment proceder ?

Tout d'abord, un nombre suffisant d'étoiles bien réparties dans tout le ciel doit être pointé. Ensuite, il faut mesurer la distance entre la position théorique (celle sur la carte du ciel renvoyée par les codeurs) et la position réelle du telescope (celle vue par le pixel central d'une camera CCD).

Quand on parle de position théorique, il s'agit de la position Alpha et Delta dans le ciel exprimée en coordonnées apparentes corrigées de la precession et des effets comme la réfraction, la nutation...

En réalité, ce n'est pas l'angle Alpha qui est concerné mais l'angle horaire apparent, c'est à dire la distance au méridien du telescope.

PRISM va calculer un modèle de pointage permettant de prendre en compte les paramètres géométriques, et de flexion de votre telescope pour reduire les erreurs de pointage.

Tout d'abord, le logiciel affiche un tableau qui permet de remplir les coordonnées des étoiles de test.
La derniere colonne à droite definit l'écart entre la position du centre du champ (réelle) et la position théorique affichée sur la carte du ciel.

La premiere ligne, par exemple, indique un écart de 1.8 arc minutes entre la position du telescope affichée sur la carte du ciel et ce qu'elle est en réalité.
Et ainsi de suite pour d'autres positions de telescope sur le ciel.

Il faut prendre une quarantaine d'étoiles, cela parait un minimum, et elles doivent êtres bien réparties sur la surface du ciel, sans quoi la correction d'erreur sur les parties mal couvertes seront mal effectuées.

Pour vous faciliter la tache, ce SCRIPT, le fera pour vous automatiquement, et remplira le fichier des coordonnées théoriques et mesurées.
Attention, il n'est pas fait pour une monture allemande à cause du problème du passage au méridien et de la butée du tube optique dans la monture.

Il parcoure le ciel sur tous les angles horaires et declinaisons accessibles à votre site.

Voici, par exemple, ce parcours projeté sur le sol : le point n°1 est situé sur la sphère celeste à Delta=+70° et l'angle horaire de -6h, puis le point 8 demarre sur la declinaison +57° avec un angle horaire de -6h à +6h. Ainsi de suite jusqu'à -10° de déclinaison pour arriver à 41 mesures.

La mesure de la position réelle du telescope s'effectue avec une camera CCD et grâce à la fonction d'astrométrie automatique qui va produire la coordonnée sur le ciel du pixel situé au centre de l'image.

Cette position fournie en Alpha et Delta 2000 doit être convertie en Alpha et Delta apparents dans le repère local du telescope.

Voici donc le graphique qui montre les erreurs en Alpha et Delta apparents, les erreurs sont dans une "boite" de 400 arcsec en delta et de 800 arcsec en Alpha...

Le modèle calculé est puissant car il tient compte d'un mésalignement de la monture et de diverses flexions :

Le résidu d'erreur sans modèle est de 4.6 arcmin (c'est l'erreur moyenne de pointage dans tout le ciel) et avec ce modèle, il tombe en moyenne à 1.1 arcminute.

Si on ajoute un polynome de degré 4, le résidu tombe à 16 arcsec, soit une amélioration d'un facteur 17 dans la precision du pointage du télescope !

On sauve le fichier des coefficients, et il sera indiqué dans la configuration du télescope.

Il est alors possible de voir si le modèle de pointage peut améliorer la precision de pointage, en appliquant le même script que lors de la phase precedante.

Voici par exemple, l'effet d'un modele de pointage avec la liste d'étoile de cet exemple, sans les effets de flexions et avec un degré 4 de polynome : l'amélioration et flagrante :

On remet ici le grahique sans modèle de pointage à la meme échelle que le précédant, il y a une amélioration ! Les erreurs residuelles sont bien plus faibles !


C.Cavadore, Sept 2009