Observation visuelles des occultations
P. Bernascolle Février 2008 Page 3
1 Introduction
L'observation d'une occultation stellaire par un astéroïde consiste « simplement » à
dater les instants de passage d'un astéroïde devant une étoile.
Considérons l'étoile comme ponctuelle. L'astéroïde possède un certain diamètre
apparent, l'étoile va disparaître brutalement pendant quelques secondes à quelques
dizaines de secondes... puis réapparaître.
Comme pour une éclipse totale de Soleil, le phénomène ne sera observable qu'à
l'intérieur d'une bande d'occultation, représentant la trajectoire de l'ombre de
l'astéroïde sur la surface de la Terre. De part et d'autre de cette bande, l'astéroïde
n'occultera pas l'étoile.
Connaissant la vitesse apparente de l'astéroïde, la durée de disparition de l'étoile (en
secondes) sera directement reliée à une dimension sur l'astéroïde (en kilomètres).
Les temps précis de disparition et de réapparition seront nécessaires pour
positionner cette mesure dans l'espace et assembler ainsi les observations en
provenance de différents observateurs.
2 Objectifs
Comme on vient de le voir, l'observation d'une occultation stellaire permet de réaliser
une mesure des dimensions d'un astéroïde.
Cette mesure a deux grandes qualités :
1. Elle est directe : c'est à dire qu'on ne fait pas d'hypothèse sur les propriétés du
corps mesuré comme c'est le cas avec d'autres méthodes (radiométrie
infrarouge, photométrie...).
2. Elle est très précise : la vitesse angulaire apparente d'un astéroïde de la ceinture
principale est de l'ordre de 30 secondes d'arc par heure. Si la précision du
chronométrage de l'occultation est de 0,1 seconde (c’est l’objectif de précision à
atteindre), la précision angulaire correspondante est alors meilleure que la
milliseconde d'arc (mas).
A titre de comparaison, la résolution que peuvent atteindre, en imagerie directe, un
télescope de 2,40 mètres spatial ou un de 8 mètres terrestre avec optique adaptative
est de 40 à 50 mas.
La mesure obtenue par un seul observateur est appelée une corde. Elle représente
en effet un seul segment, mesuré d'un bord à l'autre du contour de l'astéroïde.
Si plusieurs observateurs observent depuis différents endroits dans la largeur de la
bande d'occultation, on obtient plusieurs cordes, de différentes longueurs,
correspondant à différents segments parallèles traversant le contour de l'astéroïde.
Si les observateurs sont très nombreux, on va obtenir le profil complet de l'astéroïde,
véritable « photographie » de son contour au moment de l'occultation, avec ses
creux et ses bosses.