Date de mise à jour : 09 août 2009

Observatoire Virtuel

1. Généralités
2. Recherche et identification des corps du système solaire dans un champ de vue
3. Recherche des corps du système solaire autour d'un corps céleste
4. Quelles sont les données fournies par SkyBoT ?
5. Comment remplir les champs de saisie dans les outils ?
   5.1 Champ Nom de l'objet cible
   5.2 Champs Ascension droite et Déclinaison
   5.3 Champs Date d'acquisition et Date de calcul
   5.4 Champ Dimension du FOV
   5.5 Champ Filtre
   5.6 Champ Observateur
6. Mises à jour de SkyBoT
7. Protocole SAMP / Menu Interop

1.Généralités

L'outil Observatoire Virtuel est un portail d'entrée vers des services et des ressources (images, catalogues, spectres, bases de données, etc) développés et mis à disposition dans le cadre du projet international Observatoire Virtuel piloté par l'International Virtual Observatory Alliance (IVOA).

L'utilisation de cet outil nécessite une connexion internet active.

Les services proposés par cet outil sont:

Aladin est un atlas interactif du ciel permettant de visualiser des images digitalisées de n'importe quelle région du ciel, de superposer des données des catalogues astronomiques et d'accéder interactivement aux données de SIMBAD, NED, VizieR ainsi que de très nombreuses archives pour tous les objets célestes connus (voir les données disponibles). Aladin est particulièrement utile pour les identifications croisées multispectrales des sources, la préparation d'observation et le contrôle de qualité des jeux de données astronomiques. Aladin est disponible dans trois modes: un pre-visualisateur simple, une interface Java (applet) pour les navigateurs internet et une application autonome Java.

SkyBoT (Sky Body Tracker) est un service du projet Observatoire Virtuel de l'IMCCE permettant la recherche et l'identification des objets du système solaire, à une époque donnée, dans n'importe quel champ de vue de la sphère céleste. Ce service peut être utilisé comme un service web directement exploitable en mode script ou via les deux outils proposés dans Aud'ACE:

  • Recherche et identification des corps du système solaire dans un champ de vue
  • Recherche des corps du système solaire autour d'un corps céleste
Pour plus d'informations sur le projet SkyBoT, on consultera les pages décrivant son fonctionnement. A noter que SkyBoT est aussi accessible dans Aladin.

2. Recherche et identification des corps du système solaire dans un champ de vue

Cet outil permet de rechercher et d'identifier les objets du système solaire présents dans toute image astronomique calibrée astrométriquement (i.e dont on connait l'orientation et le facteur d'échelle). L'utilisation de cet outil se fait de la manière suivante:

Outil recherche et identification
Outil Recherche et identification des corps
du système solaire dans un champ de vue

[ Addenum (2009-07-31) : Si une image calibrée astrométriquement est affichée, on peut cliquer sur "Utiliser l'image courante" pour remplir les champs automatiquement. Vérifiez tout de même la valeur du temps de pose ; l'origine de la date n'est pas déduite des informations de l'image. Cliquez ensuite sur "Lancer la recherche". ]

  1. Charger une image astronomique calibrée astrométriquement
  2. Vérifier les caractéristiques de l'image, à savoir, la valeur et l'unité (secondes ou minutes) du temps de pose et l'origine de la date (début ou milieu de pose)
  3. Selon le cas ou le besoin, adapter ou modifier les caractéristiques du champ de vue (FOV):
    • les coordonnées équatoriales astrométriques J2000 du centre du FOV (c.f. paragraphe 5.2)
    • la dimension du FOV (c.f. paragraphe 5.4)
    • la date d'acquisition de l'image (c.f. paragraphe 5.3)
    • la valeur du filtre d'erreur à appliquer sur les positions des corps : tout corps dont l'erreur de position est supérieure à la valeur indiquée (en secondes de degré) ne sera pas retenu (c.f. paragraphe 5.5)
    • le code UAI de l'observatoire où l'image a été acquise (c.f. paragraphe 5.6)
  4. Lancer la recherche des corps dans le FOV à l'aide du bouton "Lancer la recherche"

La requête de recherche des corps peut durer plusieurs dizaines de seconde à plusieurs minutes selon la taille du champ de vue.

Une fois la requête terminée, les corps du système solaire présents dans le FOV sont affichés dans le tableau et tracés dans l'image. Dans la table, un clic sur le bouton gauche de la souris permet de sélectionner le corps et de le repérer dans l'image. Un clic sur le bouton droit de la souris permet d'ouvrir un menu permettant de:

  • Voir, masquer ou rafraîchir les objets dans l'image
  • Afficher le nom des corps célestes
  • Appliquer et paramétrer les filtres sur les objets de l'image (magnitude, mouvement propre, erreur de position, etc.)
  • Invoquer l'outil Télescope afin de pointer le corps sélectionné (GoTo)
Les données présentées dans la table sont détaillées dans le paragraphe 4. On pourra aussi se référer à la documentation de SkyBoT.

Autres actions
Visualiser le champ avec Aladin
Ce bouton ouvre le navigateur internet et charge l'image DSS2 et les étoiles du catalogue USNO2 du champ de vue dans l'applet Java d'Aladin

Caractéristiques de l'objet sélectionné
Après sélection d'un corps dans la table, ce bouton charge dans le navigateur internet les données orbitales du corps sélectionné dans la base ASTORB (Lowell Observatory) via le service VizieR du CDS (mise à jour hebdomadaire le lundi)

Ephémérides de l'objet sélectionné
Ce bouton charge les éphémérides du corps sélectionné sur le serveur de calcul d'éphémérides de position des corps du système solaire de l'IMCCE
Autre utilisation
Il n'est pas indispensable de charger une image pour rechercher les corps du système solaire présents dans un champ de vue. Il suffit de saisir les caractéristiques du champ de vue: coordonnées du centre, taille du champ et époque puis d'invoquer le service (bouton Lancer la recherche). La liste des corps trouvés est alors présentée dans la table.

3. Recherche des corps du système solaire autour d'un corps céleste

Cet outil permet de rechercher les objets du système solaire présents autour de n'importe quel corps céleste. L'utilisation de cet outil se fait de la manière suivante:

Outil recherche autour d'un corps celeste
Outil Recherche des corps du système
solaire autour d'un corps céleste

  1. Saisir le nom d'un corps céleste (c.f. paragraphe 5.1)
  2. Saisir l'époque de calcul de la position du corps céleste (c.f. paragraphe 5.3)
  3. Saisir le code UAI du lieu géographique (c.f. paragraphe 5.6)
  4. Résoudre le nom du corps en cliquant sur le bouton Calcul de l'éphéméride de la cible
  5. Saisir la dimension du FOV (c.f. paragraphe 5.4) et la valeur du filtre d'erreur à appliquer sur les positions des corps (c.f. paragraphe 5.5
  6. Lancer la recherche des corps présents autour de la cible à l'aide du bouton "Lancer la recherche"

La requête pour résoudre le nom du corps céleste en ses coordonnées célestes (de l'époque saisie pour un corps du système solaire et de l'époque du catalogue pour les autres corps célestes) est relativement rapide. Elle pourra être légèrement plus rapide en décochant l'une des sources de recherche (SkyBoT ou Sésame) selon que le corps à résoudre est un corps du système solaire (on décoche alors Sésame) ou un autre corps (on décoche alors SkyBoT). La requête de recherche des corps du système solaire autour de la cible peut, quant-à elle, durer plusieurs dizaines de seconde à plusieurs minutes selon la taille du champ de vue.

Une fois la requête terminée, les corps du système solaire présents dans le FOV sont affichés dans le tableau. Dans la table, un clic sur le bouton gauche de la souris permet de sélectionner le corps. Un clic sur le bouton droit de la souris permet d'ouvrir un menu permettant d'invoquer l'outil Télescope afin de pointer le corps sélectionné (GoTo).

Les données présentées dans la table sont détaillées dans le paragraphe 4. On pourra aussi se référer à la documentation de SkyBoT.

Autres actions
Visualiser le champ avec Aladin
Ce bouton ouvre le navigateur internet et charge l'image DSS2 et les étoiles du catalogue USNO2 du champ de vue dans l'applet Java d'Aladin

Caractéristiques de l'objet sélectionné
Après sélection d'un corps dans la table, ce bouton charge dans le navigateur internet les données orbitales du corps sélectionné dans la base ASTORB (Lowell Observatory) via le service VizieR du CDS (mise à jour hebdomadaire le lundi)

4. Quelles sont les données fournies par SkyBoT ?

Les éphémérides fournies par SkyBoT sont des coordonnées équatoriales (ascension droite et déclinaison) astrométriques J2000 dans un repère géocentrique ou topocentrique à l'époque considérée.

Les éphémérides des planètes sont calculées à partir de la théorie DE405 (JPL). Les éphémérides des satellites naturels sont calculées à partir de théories propres à chaque satellite ou système planétaire.

Les éphémérides des astéroïdes sont calculées par intégration numérique du problème perturbé des 9 corps. Les propriétés dynamiques des corps sont issues de la base de données d'éléments osculateurs ASTORB (Lowell observatory).

5. Comment remplir les champs de saisie dans les outils ?

5.1 Champ Nom de l'objet cible
La résolution du nom des corps consiste à transformer le nom du corps en ses coordonnées sur la sphère céleste. Cette résolution se fait à partir du ou d'un des nom officiel ou numéro ou désignation provisoire du corps céleste. Aud'ACE resoud les noms des corps célestes via SkyBoT (IMCCE) pour les corps du système solaire et via Sesame (CDS) pour tous les autres corps célestes (Sesame est le resolver de Simbad et VizieR, cf. le site internet du CDS).

5.1.1 Désignation des corps du système solaire:

Les désignations reconnues sont le nom officiel ou le numéro ou la désignation provisoire de l'objet :

  • Pallas
  • 1999 TC36
  • mars
  • J-III
  • 15905

La résolution des noms avec SkyBoT privilégie les planètes et les satellites naturels tandis que la résolution des numéros privilégie les astéroïdes car il est commun de les désigner ainsi. Pour fournir sans ambiguïté le nom (ou numéro ou désignation) d'un corps du système solaire, on le fera précéder par un des codes suivant:

  • a: ' pour désigner un astéroïde
  • p: ' pour désigner une planète
  • s: ' pour désigner un satellite naturel
  • c: ' pour désigner une comète
Actuellement, tous les astéroïdes connus (de la base Astorb) peuvent être résolus, de même que les planètes et 33 satellites naturels (sur un total d'environ 150). Les satellites manquant ainsi que les comètes seront progressivement introduit dans SkyBoT.

Exemples de saisies:

  • a:Pallas
  • a:1999 TC36
  • p:mars
  • s:J-III
  • a:15905

5.1.2 Désignation des autres corps célestes:

Les désignations reconnues sont celles du Dictionnaire de nomenclature des objets célestes en dehors du système solaire publié par Lortet et al. (1994A&AS..107..193L). Pour plus d'informations sur la manière de désigner les corps célestes autres que ceux du système solaire, on se réfèrera au serveur Simbad du CDS et au dictionnaire des nomenclatures.

Exemples de saisies:

  • IC 434
  • M1
  • HIP 1234
5.2 Champs Ascension droite et Déclinaison
Les champs de saisie de l'ascension droite et de la déclinaison servent à spécifier les coordonnées du centre du champ de vue. Les coordonnées attendues sont des coordonnées équatoriales astrométriques J2000, géocentriques ou topocentriques, exprimées en heure pour l'ascension droite et en degrés pour la déclinaison.

Les formats de coordonnées reconnus sont les formats de type 'Angles' de la libMC d'AudeLA.

Exemples de saisies:

  • 1h30m40s 45°34'28" : en heure et degré
  • 22d40 -45d34m28s : en degré
  • 22.67 +45.34 : en degré
  • 1.57r 0.7954r : en radian
5.3 Champs Date d'acquisition et Date de calcul
Les champs Date d'acquisition et Date de calcul servent à indiquer la date d'observation du champ de vue ou, plus généralement, la date à laquelle on souhaite connaître la liste des corps célestes présents dans une région de la sphère céleste. Dans le mode Resolver, ce champ fourni la date de calcul de la position du corps céleste.

Les formats de date reconnus sont les formats proposés par le type 'Date' de la LibMC. Ces formats sont illustrés dans les exemples suivants :

  • jd : un nombre supérieur ou égal à 1000000 signifie une date julienne
  • yyyy-mm-ddThh:mm:ss.ss : date au format ISO 8601 (date complète plus heures, minutes et secondes)
  • mjd : un nombre inférieur à 1000000 signifie une date julienne modifiée (jd - 2400000.5)
  • now : le mot now signifie à prendre la date et l'heure actuelle du système d'exploitation
  • now0 : le mot now0 signifie à prendre la date et l'heure actuelle du système d'exploitation du matin à 0h
  • now1 : le mot now1 signifie à prendre la date et l'heure actuelle du système d'exploitation du soir 24h
  • J2000 : date de définition d'équinoxe (B1950, J2010.56, etc.)

La date doit être exprimée dans l'échelle de temps UTC (Temps Universel Coordonné). La période de validité des dates est: 1948-10-25 12h à 2009-11-14 12h, soit la période julienne: 2433295.0 à 2455150.0

5.4 Champ Dimension du FOV
Le champ Dimension du FOV sert à spécifier les dimensions RAxDEC du champ de vue. L'unité est la seconde de degrés. Une valeur unique implique une boite de même dimension en RA et DEC.

Exemples de saisies :

  • 1200x900 : champ de 1200" par 900"
  • 600 : champ de 600" par 600"
Les dimensions du champ de vue ne doivent pas excéder 10 degrés.
5.5 Champ Filtre
Le champ Filtre permet de filtrer les corps du système solaire retournés par SkyBoT en fonction de l'incertitude sur leurs coordonnées. Ne sera retourné que les corps dont l'incertitude en position est inférieure à la valeur saisie (en secondes de degré). Pour ne pas appliquer de filtre, choisir la valeur 0.

L'incertitude sur la position des astéroïdes est calculée à partir des paramètres CEU (valeur absolue de l'incertitude à 1sigma) et CEU_rate (taux de variation du CEU) de la base de données orbitales ASTORB (Lowell observatory). Les valeurs des incertitudes sur la position des astéroïdes peuvent varier de 0" (ce qui signifie, en général, que l'orbite est incertaine car le nombre d'observation servant à l'ajustement de l'orbite n'est pas assez conséquent) à plusieurs milliers de secondes de degré.

L'incertitude sur la position des planètes et des satellites naturels est fixée arbitrairement à 0".01 et n'est pas représentative de l'incertitude réelle sur leurs coordonnées.

5.6 Champ Observateur
Le champ Observateur sert à spécifier la localisation de l'observateur. Pour cela, saisir le code UAI d'un observatoire ou un des codes reconnus (Mars, Spirit, Opportunity).

Si votre lieu d'observation n'est pas référencé dans la base des observatoires UAI alors veuillez choisir le code 500 (géocentre) ou le code d'un observatoire situé à proximité de votre lieu d'observation. Ce paramètre n'est indispensable que pour le calcul des éphémérides des corps proches de la Terre tels que la Lune ou les astéroïdes géocroiseurs dans la mesure où cela permet de prendre en compte la parallaxe.

6. Mises à jour de SkyBoT

La base de données de SkyBoT est mise à jour chaque semaine en ce qui concerne les astéroïdes. Cela comprend l'insertion des nouveaux corps et la mise à jour des données des corps existant. Le rythme de mise à jour est de 10000 astéroïdes par semaine. Sachant qu'il faut environ 6 jours pour calculer les nouvelles éphémérides et les insérer dans la base, les nouvelles données (et en particulier celles concernant les nouveaux corps) ne sont disponibles que la semaine suivante. Les mises à jour commencent le lundi avec le téléchargement de la base de données orbitales ASTORB sur VizieR.

Les éphémérides des planètes et des satellites naturels ne sont mises à jour que lors d'une évolution significative des théories des systèmes planétaires.

Pour plus d'informations sur SkyBoT : http://skybot.imcce.fr/.

7. Protocole SAMP / Menu Interop

( 2009-07-31 ) L'outil Observatoire Virtuel implémente deux fonctionnalités du protocole SAMP : La diffusion et la réception d'images.

Exemple de fonctionnement :

  1. Lancer Audela et afficher l'outil Observatoire Virtuel.
  2. Cliquer sur "Interop Menu" : Le bouton disparaît et un menu intitulé Interop apparaît dans la barre de menu principale.
  3. Lancer Aladin (par ex. v6.005) et s'assurer que cette version implémente le protocole SAMP en vérifiant la présence d'une icône représentant une antenne radar en bas à droite de la fenêtre. Cliquer sur l'icône et vérifier que (1) le hub interne est lancé et (2) Aladin est connecté au hub.
  4. Charger une image du système de fichiers dans Audela (ne charger pas une image obtenue par le réseau comme par exemple par protocole http). Ensuite sélectionner dans le menu "Interop", "Diffuser l'image" ; Aladin doit alors avoir chargé la même image (durant cette opération c'est le nom du fichier qui est transmis et non son contenu).
  5. Pour transmettre une image d'Aladin vers Audela : Dans Aladin effectuer un clic droit sur le plan de l'image à transmettre, choisir "Broadcast selected images to ..." puis "audela-vo" ; l'image doit être transmise immédiatement.