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L'observation visuelle des météores
Faites un voeu (II) Comment déterminer le nombre théorique de météores ? L'étude des météores passe obligatoirement par un peu de calcul, un peu d'arithmétique et de statistique. Cette partie dure de la science, abstraite, ne doit pas vous empêcher d'observer les météores, d'autant que cette partie "ingrate" est la plupart du temps confiée aux spécialistes des associations qui vous dédient ainsi la partie la plus agréable du projet, l'observation. Prenons malgré tout le temps de décrire ces calculs élémentaires. Si nous appelons le nombre théorique de météores de magnitude m, f(m), nous avons alors la relation : f(m) = c . rm avec r, la caractéristique de l'essaim ou indice de population. Pour les Perséides r = 2.5 ±0.5; c'est une constante fixée par le nombre de météores de magnitude 0. Mais nous n'observons jamais f(m) météores de magnitude m pour des raisons physiologiques. Notre perception nous permet seulement de voir un certain pourcentage de météores du nombre total réel. Nous voyons environ 50% du nombre théorique f(0) de météores de magnitude m=0 car nous manquons 50% d'entre eux. Aussi, si nous appelons N(m) le nombre de météores de magnitude m, nous pouvons exprimer :
avec p(m) la probabilité de voir un météore de magnitude m. Prenons un exemple. Pour m=0, p(0) = ~0.5. Des tables donnant les valeurs moyennes p(m) ont été publiées, et en partant de la distribution en magnitude observée, nous pouvons calculer f(m), la distribution théorique :
La résolution de cette équation représente une droite de la forme y = ax + b,
avec a, l'angle formé par la droite et l'axe des abscisses. Tous ces termes influencent la magnitude limite et des simulations permettant de calculer l'erreur sur "r" sont disponibles auprès des associations précitées, en particulier en Belgique auprès de la VVS.
Comment calculer le taux horaire au zénith (ZHR) ? Pour calculer le ZHR, compte tenu du fait qu'après avoir vu un météore on regarde encore le ciel 10 secondes et qu'ensuite on note durant 20 secondes, statistiquement il apparaît qu'un observateur manque plus de 10% des météores d'un essaim tel celui des Perséides mais dont les trois-quart sont des météores sporadiques qui ne sont pas liés à l'essaim. L'équation du ZHR s'exprime comme suit :
avec FHO, la fréquence horaire observée et h, la hauteur du radiant sur l'horizon (élévation). Par exemple, le 12 août à 2h TU, un observateur a compté 42 météores jusqu'à 3h TU pour un radiant situé vers +56°. ZHR = 42 / sin(62) = 47.6 météores. Une description statistique du calcul de l'erreur sur le ZHR parut également de le journal de la VVS car certains amateurs donnent des valeurs ZHR avec une erreur de ±20, ce qui est une tolérance bien trop élevée. A partir des valeurs des ZHR et de la répartition des magnitudes de chaque observateur on peut tracer graphiquement l'évolution des essaims au cours de la période d'observation et y relever des détails. Ainsi on peut par exemple déceler durant la nuit du maximum l'apparition de bolides de courtes durées qui font monter le ZHR d'un point au-dessus de la moyenne pour la nuit. Le ZHR peut également varier entre les stations. Certains observateurs commencent leur séance d'observation dans les premières heures de la soirée (22h30-23h locale) par un radiant fort bas sur l'horizon. En une heure une station peut ainsi enregistrer plus de 50 Perséides et influencer les fréquences horaires moyennes. Aussi pour établir des données définitives concernant le maximum pour l'année, les associations doivent attendre les données des Etats-Unis et des pays de l'Europe de l'Est. C'est la raison pour laquelle il est utile d'adhérer aux associations internationales.
Pour plus d'informations Si vous désirez participer à un réseau national ou international d'étude des météores, vous pouvez adhérer à l'une des associations listées ci-dessous : International Meteor Organization (IMO) avec formulaire d'observation en ligne Fireball Recovery and InterPlanetary Observation Network (FRIPON) Réseau Français d'Observation de Météores (Reforme), France La Commission Météores, Météorites et Impactisme de la SAF, France Dutch Meteor Society (DMS), Pays-Bas British Astronomical Association (BAA), Angleterre UK Meteor Network (UKMON), Angleterre American Meteor Society (AMS), Etats-Unis. Ces associations proposent à leurs membres des soirées d'observation, des analyses des comptes-rendus d'observation, des magazines et souvent une riche collection de documents historiques de références. Lors d'une période à essaim ces associations peuvent récolter en quelques jours une moyenne de 300 tracés de météores et 3 photographies par observateur. Quand on sait que ces associations peuvent compter entre une centaine et plusieurs milliers de membres, souvent en contact étroits avec d'autres clubs européens ou à l'échelle mondiale, leurs bases de données permettent d'y trouver suffisamment de renseignements pour conduire un travail scientifique. Retour aux Météores et bolides
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