Hipparcos

Hipparcos
Hipparcos
Taper: Télescope spatial
Opérateur: Agence spatiale européenneESA ESA
ID COSPAR : 1989-062B
Dates des missions
Dimensions: 500 kilogrammes
Commencer: 8 août 1989, 23:25 UTC
Lieu de départ : CSG , ELA-2
Lanceur: Ariane 44LP V33
Statut: en orbite, en panne
Données d'orbite
Temps orbital : 637,2 minutes
Inclinaison de l'orbite : 6.5°
Hauteur de l'apogée :  35755 km
Hauteur du périgée :  544 km

Hipparcos ( Salut gh P recision Par allax Co llecting S atellite ) est un satellite dans le but d' astrométrie . Il a été nommé d'après l' astronome grec Hipparque de Nicée, qui a été le premier à compiler un catalogue d'étoiles avec plus de 1000 étoiles et qui a découvert la variabilité des emplacements des étoiles .

Déroulement de la mission

Hipparcos a été lancé le 8 août 1989 avec le satellite de télévision allemand TV-SAT 2 à bord d'une Ariane 4 4LP. Le satellite a atteint l' orbite de transfert géostationnaire (GTO) prévue dans les délais , dans laquelle sa distance par rapport à la terre variait entre 223 et 35 652 km. Cependant, le MARGIN II allumé - apogée d'Hipparcos pas et le satellite est resté dans son orbite GTO, plutôt que de fournir une orbite géostationnaire pour réaliser la mutuelle à partir des mesures des distances angulaires d'environ 120.000 étoiles ont fait avec une précision jusqu'ici inégalée pour être. La position prévue au-dessus de l'équateur était de 12° ouest.

Le plan initial était que le satellite soit exploité de manière géostationnaire et puisse échanger des données avec la station au sol d'Odenwald presque en continu pendant 24 heures par jour. En raison de l'orbite désormais elliptique, le satellite était temporairement dans la ceinture de Van Allen et n'a pu collecter aucune donnée utile pendant cette période. Au total, le contact n'était possible que moins de dix heures par jour. Contrairement à la planification, les stations de l'ESA Odenwald , Kourou ( Guyane française ), Perth et Goldstone de la NASA ont dû être utilisées pour le contact avec le satellite . La gare de Villafranca servait de sauvegarde à la gare d'Odenwald. Les stations de Perth et Goldstone ont dû être équipées à cet effet d'une technologie de réception supplémentaire.

A l'aide d'un nouveau programme d'observation développé à cette occasion, qui a bien sûr nécessité une phase de mesure plus longue qu'initialement prévu, il a été possible pour le satellite de prendre ses mesures depuis l'orbite moins favorable du GTO. Auparavant, l'orbite avait été légèrement agrandie à l'aide des moteurs de correction à l' hydrazine, qui n'étaient en fait destinés qu'à des corrections de cap mineures , de sorte que le satellite tournait désormais autour de la terre à une distance comprise entre 526 et 35 900 km. Cette correction était nécessaire car les effets de friction de l' atmosphère restante dans les régions de l'orbite plus proches de la Terre auraient autrement trop ralenti le satellite. Ainsi, les mesures ont pu être effectuées jusqu'à la fin de l'exploitation en juin 1993, dépassant même les objectifs initialement fixés. Un total de 1000 Gbits de données a été reçu.

technologie de mesure

Un télescope Schmidt avec un miroir de 29 cm de diamètre et une distance focale de 1,4 m et un champ de vision de 0,9° × 0,9° a été installé à Hipparcos pour la détermination précise des positions des étoiles ; A l'aide d'un miroir supplémentaire, deux régions du ciel ont été imagées simultanément à une distance de 58°. Une grille (8,2 um interligne; correspond à 1,2 " ) a été placée dans le plan focal , par lequel la luminosité de l' étoile a été modulée périodiquement que le satellite tourne lentement; la lumière transmise a été mesurée. Le satellite doit tourner une fois autour de son propre axe dans les deux heures et effectuer des mesures en continu, l'axe de rotation doit être changé lentement de sorte que tout le ciel soit couvert. Pour la sélection des étoiles, le catalogue d'entrée Hipparcos a été créé, qui contenait une sélection de 120 000 étoiles qui devaient être enregistrées avec le programme d'observation. Un tube dissecteur image , une forme spéciale d'un photomultiplicateur avec un "champ de vision" réglable, a été utilisé pour les mesures dans le catalogue principal ; donc une seule étoile a été enregistrée à la fois ; d'autres étoiles, dont la lumière tombait également sur la grille, pourraient être cachées. Les positions des étoiles les unes par rapport aux autres dans le sens de rotation pourraient être déterminées à partir des modulations de luminosité ; Pour les données de position finales, des calculs d'ajustement complexes et la connexion aux données de position des observatoires terrestres ont été nécessaires. Les données du capteur d'étoiles ont été utilisées pour le catalogue Tycho ; ils étaient un sous-produit de la mission.

Dates des missions

Au total, le satellite a déterminé plus de 2,5 millions d' emplacements d'étoiles , dont 118 000 avec des coordonnées et des mouvements avec une précision qui correspond au diamètre angulaire d'une balle de golf à une distance de 5 000 km. Les données Hipparcos (300 gigaoctets ) ont initié - en plus des méthodes de mesure automatisables avec les capteurs CCD d'aujourd'hui - la renaissance de l'astrométrie et ont fourni du matériel pour des centaines d'articles de plus de 1 000 astronomes l'année de publication .

Le résultat principal est donc les positions des étoiles mesurées, qui ont été déterminées à plusieurs temps de mesure ( époques ). Les auto-mouvements peuvent être dérivés d' époques très éloignées dans le temps , les parallaxes et donc les distances des étoiles par rapport aux positions à des intervalles de six mois . Pour trouver les étoiles candidates , Hipparcos avait déjà besoin de positions si précises qu'un travail préparatoire approfondi avec des télescopes terrestres était nécessaire.

Catalogues Hipparcos et Tycho

Hipparcos a été une étape importante pour l' astrométrie : les emplacements, les parallaxes et les mouvements propres de 118 000 étoiles ont été mesurés avec une précision jusqu'alors inaccessible d'environ 0,001 ″, soit une milliseconde d'arc (mas) ; ils sont répertoriés dans le catalogue Hipparcos et sont disponibles sur Internet . De plus, un deuxième instrument à bord a mesuré plus de 2,5 millions d'étoiles. Plus d'un million d'objets peuvent être trouvés dans le catalogue Tycho 1 de 1997 avec un ± 0,02 toujours considérable Le catalogue Tycho a été révisé pour les données collectées avec une réduction des données améliorée. De cette façon, la précision a pu être augmentée et le nombre d'objets dans le catalogue Tycho 2 est passé à plus de 2,5 millions. Le catalogue Hipparcos et les deux catalogues Tycho étaient la meilleure implémentation du nouveau système de coordonnées de référence dans le ciel, ICRF , jusqu'à la publication des résultats de la mission Gaia . Les positions des étoiles 100 000 lumière jusqu'à une magnitude de 11,5 ont formé un nouveau référentiel, le Hipparcos Celestial Reference Frame (HCRF) avec une précision de 1 ma. Désormais également permettre aux astronomes amateurs , avec télescope et appareil photo numérique avec précision et semi-automatique calibrer chaque objet céleste.

Hipparcos a pu observer des astéroïdes à plusieurs reprises au cours de son mandat de trois ans . Ils ont été combinés à des mesures précises de cercles méridiens (La Palma et Bordeaux) pour déterminer des orbites atteignant des précisions de 0,04 ″ ou 75 m. La luminosité des étoiles a également été déterminée par le satellite Hipparcos dans le cadre du catalogue Tycho.

Missions de suivi

Le projet allemand DIVA , qui était prévu en préparation de Gaia, a été annulé pour des raisons financières.

Succédant à Hipparcos, la sonde Gaia de l'ESA vers le lagrangien L 2 a été lancée le 19 décembre 2013 . Pour Gaia DR1 , les premiers résultats de la mission Gaia ont été combinés avec les données de la mission Hipparcos, créant ainsi la solution astrométrique Tycho-Gaia (TGAS) avec position, parallaxe (distance) et vitesse angulaire pour plus de 2 millions d'étoiles. Une précision de 0,3 mas a été obtenue pour la position.

Les autres publications de la mission Gaia ne prennent plus en compte les données de la mission Hipparcos et, selon les magnitudes et les classes spectrales, devraient atteindre des précisions allant jusqu'à 25 microsecondes d'arc. Gaia surpasse également de loin Hipparcos en nombre d'objets mesurés. Gaia DR1 contient 1.1, Gaia DR2 1.7 et Gaia EDR3 contient 1,8 milliard d'objets. Gaia peut également enregistrer des spectres et ainsi déterminer des classes spectrales et des couleurs, ainsi que les vitesses radiales pour les objets les plus légers grâce à l' effet Doppler , ce qui n'était pas encore possible avec Hipparcos.

Littérature

liens web

Commons : Hipparcos  - collection d'images, de vidéos et de fichiers audio

sources

  1. ^ Données d' orbite selon Chris Peat : Hipparcos - Orbit. Dans : Cieux au-dessus. 9 mai 2012, consulté le 10 mai 2012 .
  2. ↑ Hipparcos. National Space Science Data Center, consulté le 10 mai 2012 .
  3. ↑ a b Hipparcos. (PDF de 1,2 Mo) ESA, 2 octobre 2001, p. 104/105 (p. 17/18 en fichier PDF) , consulté le 2 décembre 2012 (anglais).