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Evaluer la longueur des taches solaires

Excercice d'astronomie

Superposons un gabarit de Stoneyhurst représentant les cercles de coordonnées héliographiques sur le disque du Soleil et divisons-le en secteurs de 10°.

1°. Calcul de l'angle héliocentrique G de la tache :

G1 :

=   arcsin (( 2 . L1) / D)

G2 :

=   arcsin (( 2 . L2) / D)

G :

=   G2 - G1

avec,

L1 :

Distance de la tache au méridien (limite inférieure de la tache)

L2 :

Distance de la tache au méridien (limite extérieure de la tache)

D :

Diamètre de l'image du Soleil

H :

Hauteur de la tache sur l'équateur

Cliquer sur l'image pour l'agrandir

2°. Calcul de la latitude de la tache : 

L = arcsin (2 H / D)

3°. Calcul de la largeur réelle de la tache :

T = cos L ((2 π R G) / 360), avec R le rayon du Soleil (696265 km).

T = 22°

Ce grand groupe de taches s'étend sur 22°, soit 259600 km de longueur ou ~20 fois le diamètre de la Terre.

Une autre méthode consiste à imprimer le gabarit (règle solaire) ci-dessous à la dimension qui vous convient (par défaut le Soleil mesure 55 cm de diamètre) puis à projeter l'image du Soleil sur ce gabarit (cas de l'observation sur site par projection oculaire) soit à travailler sur ordinateur en superposant ce gabarit (image PNG de 4.4 MB, 2127 x 2127 pixels) sous forme de calque semi-transparent sur l'image numérique.

A gauche, règle solaire à télécharger (PNG de 4.4 MB). Document préparé par Guy Buhry de Astroblue1. A droite, simulation de l'inclinaison de l'axe de rotation du Soleil lors du Solstice d'été en 2017 réalisé par l'auteur avec le logiciel TiltingSun.

Des calculs angulaires similaires s'appliquent tout aussi bien à la mesure des cratères lunaires qu'aux mesures planétaires à condition que l'astre présente un disque appréciable et d'utiliser des gabarits de coordonnées appropriés.

Notons que des logiciels permettent de calculer automatiquement l'inclinaison du Soleil en fonction de la date dont TiltingSun et même de calculer la longueurs des structures solaires comme Helio Viewer.

Pour plus d'informations

Gabarit de Stoneyhurst, U.Stanford

Règle solaire (gabarit) d'Astroblue1

Logiciel Solar Weather Browser

Logiciel TiltingSun

Logiciel Helio Viewer

GFOES (France)

AAVSO Solar division

ALPO Solar section.

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