Astrométrie des occultations d'étoiles par les astéroïdes
Abstract
The study presented here relates to the prediction and the observation of stellar occultations by the
asteroids. The subject includes the modelling and the development of algorithms of predictions of
stellar occultation and the improvement of their precision through theoretical and observational
considerations. For that I initially develop all the definitions relating to the ephemeris by attaching me
more particularly to the concepts of celestial and terrestrial reference frames. Then I present the
various time scales being attached to it for finally proposing computation algorithms of planets,
asteroids and stars ephemeris with an internal precision of about 0".001. Thus I develop a model of
prediction of stellar occultation by presenting a method of systematic search for these phenomena
and a computation algorithm of the places on Earth from where they are observable. I describe
what are the approximations and show that in the current state of knowledge of the orbits
of the asteroids the observational rate of success of the predictions of stellar occultation hardly exceeds
50%. I propose solutions to improve the prediction of these phenomena by improving the model
of calculation presented here and by seeking solutions through the astronomical observation to
improve the astrometric and photometric knowledge of the asteroids. Finally I show that it is
possible to reach a rate of success ranging between 70% and 80%, and present what are the
conditions to obtain a rate of success higher than 90%.
asteroids. The subject includes the modelling and the development of algorithms of predictions of
stellar occultation and the improvement of their precision through theoretical and observational
considerations. For that I initially develop all the definitions relating to the ephemeris by attaching me
more particularly to the concepts of celestial and terrestrial reference frames. Then I present the
various time scales being attached to it for finally proposing computation algorithms of planets,
asteroids and stars ephemeris with an internal precision of about 0".001. Thus I develop a model of
prediction of stellar occultation by presenting a method of systematic search for these phenomena
and a computation algorithm of the places on Earth from where they are observable. I describe
what are the approximations and show that in the current state of knowledge of the orbits
of the asteroids the observational rate of success of the predictions of stellar occultation hardly exceeds
50%. I propose solutions to improve the prediction of these phenomena by improving the model
of calculation presented here and by seeking solutions through the astronomical observation to
improve the astrometric and photometric knowledge of the asteroids. Finally I show that it is
possible to reach a rate of success ranging between 70% and 80%, and present what are the
conditions to obtain a rate of success higher than 90%.
L'étude présentée ici concerne la prédiction et l'observation des
occultations d'étoiles par les astéroïdes. Le sujet traité comprend la
modélisation et le développement d'algorithmes de prédictions des
occultations stellaires, complétés par l'amélioration de leur précision
à travers des considérations théoriques et observationnelles.
Pour cela je développe dans un premier temps toutes les définitions relatives
aux éphémérides en m'attachant plus particulièrement aux notions de repères et
systèmes de références célestes et terrestres. Je présente ensuite les
différentes échelles de temps s'y rattachant pour finalement proposer des
algorithmes de calculs d'éphémérides des planètes, des astéroïdes et des étoiles
avec une précision interne de l'ordre de 0".001. Je développe alors
un modèle de prédiction des occultations stellaires en présentant une
méthode de recherche systématique de ces phénomènes et un algorithme
de calcul des lieux sur Terre d'où ils sont observables. Je décris qu'elles
en sont les approximations, et montre que dans l'état actuel de connaissance
des orbites des astéroïdes le taux de réussite observationnel des prédictions
d'occultations ne dépasse guère 50% quelque soit le degrés de précision
du modèle utilisé. Je propose alors des solutions pour améliorer la
prédiction de ces phénomènes en complétant le modèle de calcul
présenté ici, et en recherchant à travers l'observation astronomique des
solutions pour améliorer la connaissance astrométrique et photométrique
des astéroïdes. Finalement je montre qu'il est possible d'atteindre un taux de
réussite compris entre 70% et 80%, et présente qu'elles sont les
conditions pour parvenir à un taux de réussite supérieur à 90%.
occultations d'étoiles par les astéroïdes. Le sujet traité comprend la
modélisation et le développement d'algorithmes de prédictions des
occultations stellaires, complétés par l'amélioration de leur précision
à travers des considérations théoriques et observationnelles.
Pour cela je développe dans un premier temps toutes les définitions relatives
aux éphémérides en m'attachant plus particulièrement aux notions de repères et
systèmes de références célestes et terrestres. Je présente ensuite les
différentes échelles de temps s'y rattachant pour finalement proposer des
algorithmes de calculs d'éphémérides des planètes, des astéroïdes et des étoiles
avec une précision interne de l'ordre de 0".001. Je développe alors
un modèle de prédiction des occultations stellaires en présentant une
méthode de recherche systématique de ces phénomènes et un algorithme
de calcul des lieux sur Terre d'où ils sont observables. Je décris qu'elles
en sont les approximations, et montre que dans l'état actuel de connaissance
des orbites des astéroïdes le taux de réussite observationnel des prédictions
d'occultations ne dépasse guère 50% quelque soit le degrés de précision
du modèle utilisé. Je propose alors des solutions pour améliorer la
prédiction de ces phénomènes en complétant le modèle de calcul
présenté ici, et en recherchant à travers l'observation astronomique des
solutions pour améliorer la connaissance astrométrique et photométrique
des astéroïdes. Finalement je montre qu'il est possible d'atteindre un taux de
réussite compris entre 70% et 80%, et présente qu'elles sont les
conditions pour parvenir à un taux de réussite supérieur à 90%.