Club d'astronomie de Quint-Fonsegrives

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====== Occultation de Triton le 5/10/2017 ======

===== Caractéristiques de l'occultation =====

L'événement était une occultation de Triton, la plus grosse lune de Neptune, par une étoile de magnitude 12.7.\\
L'observation de ce phénomène est une occasion rare (tous les 10 ans environ) pour les scientifiques d'étudier l'atmosphère de Triton.

C'est aussi un bon sujet pour lequel des astronomes amateurs comme nous peuvent collaborer avec des astronomes professionnels.\\
D'autant que cette occultation était visible sur l'Europe, une zone dense en télescopes.

Pour améliorer la précision de la trace au sol, [[http://sci.esa.int/gaia/59628-gaia-data-help-prepare-for-a-rare-celestial-alignment-of-neptune-s-largest-moon/|des données du futur catalogue DR2 de GAIA ont été rendues publiques en avance]] (sortie prévue en avril 2018), et notamment la position de l'étoile occultée.

Liens :
  * [[http://astro.kretlow.de/?Solar-System---Occultations/Triton-Occultation-2017/Pre-Occultation]]
  * [[http://lesia.obspm.fr/lucky-star/predictions/2017/Triton/html/2017-10-05-23h51m37s_Triton_GDR2_JPLnep081de435.html]]
  * [[http://www.iota-es.de/triton-05102017.html]]
  * [[https://www.cieletespace.fr/actualites/sondez-l-atmosphere-de-triton]]

Résumé des caractéristiques de cette occultation :
  * Étoile : UCAC4 410-143659 de magnitude 12.7
  * Triton : magnitude 13.5, 2820km de diamètre (atmosphère comprise)
  * Neptune : magnitude 7.8, à seulement 11 arc secondes de Triton
  * Pleine lune à 33 degrés de distance angulaire
  * Heure : 23h49 UTC soit 1h49 locale, durée 160s
  * Baisse de magnitude : 1.4

Lorsque l'observateur se trouve sur le centre de la trajectoire, il est possible d'observer le "central flash", un pic de lumière au milieu de l'occultation, dû à l'atmosphère de Triton.\\
Une image de l'ESA qui explique le phénomène :\\
{{http://sci.esa.int/science-e-media/img/f0/Triton_star_occultation_625.jpg?300}}

Et des illustrations qui expliquent la réfraction atmosphérique et le "central flash" :\\
{{http://www.lpl.arizona.edu/~hubbard/PtyS206/Lectures4/occ_geom2.gif?300}} {{http://www.aquila.free.fr/galerie/occultation_triton_schema2.png?300}} 

===== Prise de vue =====

Des essais préalables de la chaîne vidéo sur le T300 avaient été faits lors de la [[cr:2017-09-23|sortie à Bélesta du 23/09]].

Présents le 5/10 : Frédéric, Michel, Pascal\\
Au téléphone Patrick et Jean-Christophe

Après un début difficile avec un ciel parfois totalement bouché nous avons pu nous center sur Neptune avec le T300.

**Chaîne 1** : Sur le T300 nous avons installé la caméra Watec 910HX  avec une Barlow x2 + Boîtier horodatage  + Grabber et acquisition avec Ulead + Codec Lagararith - Intégration caméra = 32x (empilement de 16 images) gain 35db  gamma= 1

**Chaîne 2** : Nous avons également installé une 2ème chaîne de mesure (caméra Sony + VTI à base d'Arduino du club de Quint) sur le C8 + powermate 2.5 en Piggyback du T300 après une réglage fin de l'alignement du C8 pour centrer Neptune, puis pour avoir une autre étoile de référence dans le champ  - Acquisition sous linux avec VLC (video non compressée). Caméra réglée sur intégration x128.

Au début de l'observation nous avons observé le rapprochement de l'étoile et de Triton autour de Neptune avec 3 objets bien séparés (acquisition de vidéos) puis vers l'heure prévue l'étoile et Triton se sont rapprochés et nous avons pu observer visuellement une extinction pendant que Triton (mag 14) occultait l'étoile de mag 12. 

Au moment de l'occultation le ciel était parfaitement dégagé avec une belle lune heureusement pas trop gênante.\\
Le suivi du T300 a été parfait pendant l'observation.

Sur chaque chaîne d'acquisition, nous avons une vidéo exploitable par Tangra.

A noter pendant l'occultation, un point lumineux apparu pendant 0,5s environ au T300, à l'opposé de Triton à 50" d'arc environ : d'après d'autres observateurs, il s'agirait d'un satellite artificiel de la Terre.

Photos de l'ambiance très inhabituelle de Bélesta sous la pleine lune :\\
{{:cr:2017-10-05_triton_ambiance1.jpg?400|}} {{:cr:2017-10-05_triton_ambiance2.jpg?300|}}

<note tip>Détails sur les réglages de la caméra WATEC :\\
Pour Rappel "EXPOSURE" permet de passer d'une image simple à X2 X4 X8 .... X256 ce chiffre Xn correspond au nombre de champs/trames et sachant qu'une image est composée de 2 trames : par ex X256 signifie que l'on cumule 128images soit 128x40ms de pose en standard video PAL. Les images font 720x560pixels.
Le réglage du gain se fait sur la rubrique AGC (Automatic Gain Control) qui peut être mis à OFF ou à Low Mid High grâce aux flèches droite et gauche et <Ret> = bouton central pour valider. **Pour accéder au réglage manuel il faut se placer en AGC OFF puis appuyer à nouveau sur <RET> pour accéder au sous menu qui permet de régler manuellement le gain.**\\
EXPOSURE et GAIN (AGC OFF+ Ret) sont les deux paramètres à gérer pour observer des occultations, tous les autres réglages et en particulier DNR (dynamic noise reduction) doivent être sur OFF</note>

===== Résultats =====

Images prises 2h avant (l'étoile est encore bien séparée de Triton) chaîne 1 :\\
{{:cr:2017-10-05_triton_2h_avant.png?400|}} (traitement registax par Pascal)

Premier traitement de Pascal de l'enregistrement chaîne 1 :\\
{{:cr:2017-10-05_triton_courbe1.png?400|}} (pas de normalisation, signal only, binning 16)

Résumé des résultats avec la chaîne 1 :\\
{{:cr:2017-10-05_triton_belestav2_resume.jpg?600|}}

Courbe obtenue avec la chaîne 2 :\\
{{:cr:2017-10-05_triton_courbechaine2.png?400|}}

D'autres observations du phénomène :
  * [[https://twitter.com/hashtag/NeptunesMoon?src=hash|Twitter]] avec notamment [[https://twitter.com/sergiovelascom/status/916882167149531136|une superbe vidéo de Sergio Velasco]] (Portugal)
  * (en allemand) [[https://abenteuer-astronomie.de/neptun-mond-triton-bedeckte-stern-und-viele-schauten-zu/]]

===== Publication scientifique =====
L'article publié en avril 2022 sur Astronomy & Astrophysics :
[[https://www.aanda.org/component/article?access=doi&doi=10.1051/0004-6361/202141443|Constraints on the structure and seasonal variations of Triton’s atmosphere from the 5 October 2017 stellar occultation and previous observations]] ([[https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2022/03/aa41443-21.pdf|version PDF]]).

Voir notamment sur la Figure 3 la courbe "Belesta".

L'autrice principale, Joana Marques Oliveira était en thèse en octobre 2021 à l'Observatoire de Paris-Meudon.

Voir aussi la [[https://youtu.be/LvQAb-XOJ-4|vidéo de l'ESA qui explique l'apport de Gaia à cette occultation]].