Photographies du ciel

Mission T60 Pic du Midi – CALA

Du 10/09/2012 au 17/09/2012

Christophe Gillier – Serge Golovanow – Romain Montaigut

Programme d’observations

L’objectif principal de cette mission est l’observation de transits d’exoplanètes par photométrie différentielle. Les étoiles cibles ont étés identifiées sur l’Exoplanet Transit Database suite aux conseils de Claire Moutou, astrophysicienne au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille et spécialiste des exoplanètes :

• Wasp-32 b
• Wasp-21 b
• Wasp-48 b
• Kepler-12 b
• KOI-196 b
• HAT-P-17 b

Ces transits d’exoplanètes ont, pour certains, une faible baisse de luminosité (profondeur) et sont donc peu observés puisque difficilement accessibles avec un instrument amateur. L’observation et la mesure de ces transits avec le T60 du Pic du Midi présentent donc un bénéfice maximum.

Un appel a observation a été émis par Luc Arnold, astronome de l’Observatoire de Haute Provence, pour l’observation de l’astéroïde (11264) Claudiomaccone de magnitude 16,5 afin de confirmer la binarité de l’objet. La période du corps principal est de 3h pour une variation de 0,2 magnitude. Les éclipses mutuelles ont une profondeur de 0,2 à 0,5 magnitude pour une période de 15h. Nous observerons donc cet astéroïde au T60 entre deux transits d’exoplanète.

Journal de bord

Lundi 10 Septembre :

Après avoir passé la nuit dans un petit hôtel de Sainte-Marie-de-Campan, nous montons au Pic du Midi en téléphérique par la benne technique de 8h30. A notre arrivée nous nous installons au laboratoire du T60 où nous passerons la semaine. L’affichage des codeurs de position du télescope a été réparé par le service technique de l’observatoire. Un premier essai du suivi automatique de la coupole montre que le système n’est pas encore au point, nous ne l’utiliserons donc pas. Montage de la camera STL6303E et du correcteur de Wynne au foyer du T60. La mise en route du Robofocus montre un tilt important du porte oculaire lorsque l’on change de sens la focalisation. Nous agissons sur les vis de pression du porte oculaire pour réduire au maximum cet effet.

La nuit s’annonce rythmée par de nombreux passages nuageux avec un bel orage sur les Pyrénées Espagnole. Nous décidons donc de ne pas tenter le transit de l’exoplanète Wasp-32 b pour nous concentrer sur l’astéroïde (11264) Claudiomaccone. Après une première initialisation le télescope pointe à la perfection. Le suivi est bon malgré des corrections d’autoguidage rapides sur l’axe d’ascension droite. Les acquisitions s’enchainent jusqu’au petit matin.

Sur la terrasse du T1M, Serge installe son matériel de prise de vue, une monture Losmandy GM8, lunette de 115mm et caméra QSI583, pour photographier la galaxie M33.

Mardi 11 Septembre :

Après une journée de sommeil, nous attaquons la réduction photométrique des images de l’astéroïde (11264) acquises la veille au T60. La périodicité de 3h du corps primaire est mise en évidence. Nous envoyons les données à Raoul Behrend, astronome à l’Observatoire de Genève qui, après analyse, confirme la binarité de l’objet. Un autre astéroïde est présent dans le champ. Il s’agit de (91505) 1999 RA158 qui est à la magnitude 16,7.

Le ciel se dégage en début de nuit. Nous tentons de capturer le transit de l’exoplanète Wasp-21 b. Malheureusement le ciel se couvre de nuages en milieu de transit nous obligeant à fermer la coupole.

Mercredi 12 Septembre :

Les nuages s’accrochent sur le Pic du Midi. Le ciel est très chargé avec des averses de pluie, du givre et des violentes rafales de vent. Aucune observation n’est possible cette nuit là. Nous en profitons pour rendre une petite visite à l’équipe du TBL et visiter les installations. Après avoir tourné en rond dans le labo, tout le monde part se coucher à 4h du matin.

Jeudi 13 Septembre :

Le Pic du Midi émerge des nuages pour le coucher de soleil. Des rafales de vent à plus de 100km/h empêche toute activité sur les terrasses du Pic. Nous pointons au T60 l’exoplanète Kepler-12 b pour observer son long transit devant son étoile. Les observations s’achèvent prématurément car le télescope pointe dans l’antenne TDF au moment de la sortie théorique du transit. Les images de calibration (flat, dark et offset) sont acquises à l’aube.

Vendredi 14 Septembre :

Grand ciel bleu à notre réveil en milieu d’après midi. Nous en profitons pour faire quelques vidéos d’ambiance de jour pour agrémenter les time-lapses nocturnes. Premier coucher de soleil visible de la semaine. Pas de rayon vert, dommage !

Le T60 est initialisé à la tombée de la nuit. La coma identifiée en début de mission est toujours visible et nous n’arrivons pas à la contenir malgré plusieurs réglages du porte oculaire. La première cible de la soirée est de nouveau l’astéroïde (11264) Claudiomaccone. Nous réalisons des poses de 200s en Binning 2×2 pour obtenir un meilleur rapport signal/bruit que la fois précédente. En milieu de nuit nous changeons de cible pour observer le transit de l’exoplanète KOI-196 b. Le champ d’étoiles est très dense et le transit se termine une nouvelle fois dans l’antenne TDF.

Nous profitons du coucher des touristes pour nous approprier le Dobson de 500mm de la Ferme des Étoiles. Les grand classiques sont revisités l’œil à l’oculaire pendant une bonne partie de la nuit. Christophe termine la nuit par quelques photos de la galaxie NGC660 au T60.

Samedi 15 Septembre :

Début des Journées du Patrimoine au Pic du Midi. Pour l’occasion,  des animations sont proposées au sommet durant tout le week-end. A son réveil, Serge a retrouvé son installation au beau milieu d’ânes et de mulets des Pyrénées. Les animaux passeront la nuit avec lui sur la terrasse de l’observatoire.

En fin d’après-midi nous nous attaquons au traitement des images de l’astéroïde (11264) Claudiomaccone. La réduction photométrique est difficile car l’astéroïde croise deux étoiles sur sa trajectoire. Deux autres astéroïdes de magnitude 17,5 sont visibles dans le champ photographié. Il s’agit de 2001KC60 et 2001OJ86. Seul 2001KC60 a pu être réduit car 2001OJ86 passe trop près d’une étoile et la courbe obtenue avec Calaphot est plate. Les données sont envoyées à Raoul Behrend pour analyse.

A la tombée de la nuit nous procédons à un ajustement de la platine X,Y du porte oculaire pour essayer de diminuer la coma du T60. Un alignement sur les plages intra/extra focale est trouvé et le défaut de coma a disparue. Nous enchainons par l’observation du transit de l’exoplanète HAT-P-17 b jusqu’au lever du jour.

Dimanche 15 Septembre :

Dernière nuit au Pic du Midi. Nous regroupons notre matériel et rangeons le labo du T60. Une nouvelle équipe doit arriver le lendemain en début de matinée pour prendre le relais. Des passages nuageux de haute altitude nous empêche d’observer un dernier transit d’exoplanète. Nous nous rabattons sur les astéroïdes (11264) Claudiomaccone et  (131394) 2001KC60 visibles tous deux dans le même champ et accumulons les poses jusqu’au petit matin.

Nous passons la fin de la nuit avec François Colas au Télescope de 1M. Vision magique de Jupiter l’œil à l’oculaire (1000x de grossissement). Après avoir installé la caméra EMCCD au foyer du T1M de 17m de focale, les images en méthane de Jupiter sont particulièrement bien détaillées, signe de bonnes conditions atmosphériques.

Lundi 17 Septembre :

Nous redescendons de l’observatoire avec tout notre matériel par l’une des premières bennes de la journée. Plus de 7 heures de routes nous attendent pour rentrer à Lyon.

Premier bilan

Les objectifs scientifiques de la mission sont largement atteints. Au final, sur les 5 nuits exploitables de notre semaine nous avons pu mesurer en photométrie :

• 3 transits d’exoplanètes (Kepler-12 b, KOI-196 b, HAT-P-17 b)
• 4 courbes de rotation d’astéroïdes(11264, 88352, 91505, 131394)
• 28 courbes de lumière d’étoiles variables (dont 18 découvertes !)

Plus d’images de la mission sur la photothèque du CALA