Quelques images d'étoiles doubles

[jeffsunset]

Bonjour à tous

Je teste le forum avec un petit atlas d'étoiles doubles que je suis en train de faire
Images réalisées avec un cassegrain 200 f12 + ZWO 178 mc

Jean françois

[BBBenj]

C'est cool, tu t'éclates !

Par contre, pourrais-tu nous dire les séparations ?

Et apparemment, toutes les composantes ne sont pas séparées, mais elles doivent être très proches.

J'ai entendu parler d'un système sextuple, mais je ne sais pas du tout s'il se trouve dans notre hémisphère. Tu connais ?

[jeffsunset]

Salut salut,

Les séparations sont indiquées dessous, c'est l'extrait du WDS
C'est la colonne sep2 avec l'année indiquée juste avant.

Un système sextuple... voilà une très bonne question, il y en a mais ça dépend de quoi on parle.
On peut savoir combien il y a d'étoiles dans un système quand on a mesuré ou estimé la période
de chaque sous système.
On ne peut pas être sûr du nombre de composantes tant qu'on a pas mesuré les
périodes et elles se comptent parfois en centaines voire milliers d'années.
Le WDS enregistre les étoiles d'un système mais certaines sont optiques et restent quand même
dans le WDS pour pouvoir enregistrer les mesures. Si on s'aperçoit qu'il n'y a pas de période, on devrait les enlever du WDS
Les étoiles spectroscopiques, font partie du système quand on a mesuré leur période.
Par exemple, il y a 10 étoiles répertoriées sur Eta Cassiopée dans le WDS, mais il est fort
probable que seules les étoiles A et B soient physiques.
Zeta Uma semble être un système sextuple d'après ce que j'ai lu, les 3 étoiles A, B et C sont chacune spectroscopiques.
Les étoiles ont été intégrées dans le WDS pendant des époques où les mouvements propres et les distances n'étaient pas bien connues.
Mais on n'a pas nettoyé le WDS de toutes ces étoiles dont les distances et les MP sont différents entre étoiles d'un même système.
Le système Albiréo que l'on montre tous les étés ne serait pas double, car depuis Gaia, la distance entre les étoiles
serait de plusieurs années lumières. A partir d'une distance de 0,5 année lumière 30 000 UA, le lien physique est moins probable
(en supposant des étoiles de l'ordre d'une masse solaire)
Enfin c'est l'analyse que j'en fait mais je me trompe peut- être.
Quel univers passionnant que les étoiles doubles...

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Ajouté 12 minutes 26 secondes après :
il y a des systèmes vraiment complexes comme Zeta Cnc, dont un bel article bien complet écrit par JC Thorel est paru dans le n°3 de etoilesdoubles.org

En observant certaines étoiles de ce système, on s'aperçoit qu'elles tournent comme une spirale, preuve d'un compagnon caché perturbe le mouvement
des étoiles visibles, comme Neptune perturbait le mouvement d'Uranus ou Sirius B perturbait le mouvement de Sirius.

J'ai écrit un petit papier sur un système peut-être double, le système EX Leo dans le n°3 de etoilesdoubles.org
On saura dans longtemps si il y a vraiment un lien physique...

[BBBenj]

Je n'imaginais pas que ce soit aussi complexe, surtout à l'échelle amateur. Merci pour toutes ces précisions très intéressantes.

[Vincent]

Merci Jean-François pour ces infos, et ce lien etoilesdoubles.org ! Passionnant !

Albiréo ne serait pas une double physique Mince bon on peut continuer de mentir ?

[jeffsunset]

ah bonne question est-ce qu'il faut dire qu'Albiréo est double alors qu'elle ne l'est pas... bon en fait personnellement pendant les animations du mois d'aout j'ai décidé de ne pas mentir (pas possible sur ce sujet !) et d'utiliser Albireo pour faire de la pédago en astrophysique cad je la montre et j'explique que ce n'est pas parce que les étoiles sont à côté qu'elles ont un lien physique, qu'on pensait qu'elles étaient liées par la gravité avant le satellite Gaia mais que maintenant vu les dernières mesures, il semblerait (toujours rester sceptique en sciences on ne sait jamais...) qu'elles soient optiques, puis je montre une vrai étoile double, une que l'on ne montre jamais ou rarement au mois d'aout : 70 Oph, visible à l'oeil nu, séparation 7'' deux billes orangées dans l'oculaire c'est juste magnifique. Le couple tourne en 90 ans environ et est une nearby binary star (proche du soleil). Le couple a déjà fait presque 3 révolutions depuis les premières mesure au 18eme siècle.. Je suis en train de rédiger un atlas des principales étoiles doubles pointables à l'oeil nu avec un gros travail de recherche documentaire : WDS, SIDONIE, Flammarion, Argyle, wikipedia, arxiv, stelledopie etc... pour synthétiser sur quelques pages tout ce que l'on sait (en tout cas accessible à un amateur) sur le système, et je rajoute un schéma synoptique du système tel qu'on le connait. Ce que j'ai compris quand on observe les étoiles doubles c'est que l'on connait les couples dont les périodes sont courtes (spectroscopiques de plusieurs jours ou années de période) mais qu'on n'est jamais sur du lien physique pour les couples dont les périodes seraient de plusieurs centaines d'années car il faut attendre que le temps passe pour faire les mesures... donc en attendant c'est le doute... et il me semble avoir compris aussi qu'il faut attendre environ 25% de l'orbite pour faire une estimation grossière de la période, qu'avec 50% on améliore la période etc...

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Ajouté 6 minutes 54 secondes après :
j'adore observer les étoiles doubles car ce sont les seuls objets qui ont des couleurs facilement visibles dans le ciel, on peut les observer avec la lune même pleine et surtout on n'a pas besoin d'un gros diamètre au contraire. L'instrument idéal à mon avis est une lunette de 120 mm. Je pense que c'est du au fait que les cellules de turbulence (diamètre de Fried r0) sont du même ordre de grandeur que le diamètre de la lentille. Je pousse le grossissement à 900x parfois (oculaire de 5 mm +barlow 5x) et j'arrive à séparer des couples avec ce grossissement mais pas tous. J'ai remarqué que si le deltam entre les deux étoiles est trop grand 'disons sup à 3 environ, l'étoile B disparaît quand on grossit trop, mais par contre quand le deltam est faible alors c'est une tuerie à observer. L'observation visuelle devient parfois plus efficace que la photo lorsqu'on est proche du pouvoir séparateur de l'instrument (1'' environ).

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Ajouté 21 minutes 55 secondes après :
je viens de reregarder les distances pour Albireo sur Aladin : le plus dur c'est d'identifier les étoiles car A est surexpoé et c'est difficile parfois.
Mais comme le nom s'affiche à l'écran a priori je ne me suis pas trompé d'étoile.
etoile A parallaxe 9,9496 mas soit 327,65 al et
étoile B parallaxe 8,3779 mas soit 389,11 al
ce qui donne une différence de distance d'environ 60 al, difficile de penser à un lien physique...

[Vincent]

bon en fait personnellement pendant les animations du mois d'aout j'ai décidé de ne pas mentir (pas possible sur ce sujet !) et d'utiliser Albireo pour faire de la pédago en astrophysique cad je la montre et j'explique que ce n'est pas parce que les étoiles sont à côté qu'elles ont un lien physique, qu'on pensait qu'elles étaient liées par la gravité avant le satellite Gaia mais que maintenant vu les dernières mesures, il semblerait (toujours rester sceptique en sciences on ne sait jamais...) qu'elles soient optiques, puis je montre une vrai étoile double, une que l'on ne montre jamais ou rarement au mois d'aout : 70 Oph, visible à l'oeil nu, séparation 7'' deux billes orangées dans l'oculaire c'est juste magnifique.

Oui tu as raison c'est la bonne démarche !

ce qui donne une différence de distance d'environ 60 al, difficile de penser à un lien physique...

Plus de doute, en effet. Comment calcules-tu la distance à partir de l'information de la parallaxe (c'est bien la distance angulaire mesurée entre deux positions diamétralement opposées de la Terre) ?

j'adore observer les étoiles doubles car ce sont les seuls objets qui ont des couleurs facilement visibles dans le ciel, on peut les observer avec la lune même pleine et surtout on n'a pas besoin d'un gros diamètre au contraire. L'instrument idéal à mon avis est une lunette de 120 mm. Je pense que c'est du au fait que les cellules de turbulence (diamètre de Fried r0) sont du même ordre de grandeur que le diamètre de la lentille. Je pousse le grossissement à 900x parfois (oculaire de 5 mm +barlow 5x) et j'arrive à séparer des couples avec ce grossissement mais pas tous. J'ai remarqué que si le deltam entre les deux étoiles est trop grand 'disons sup à 3 environ, l'étoile B disparaît quand on grossit trop, mais par contre quand le deltam est faible alors c'est une tuerie à observer. L'observation visuelle devient parfois plus efficace que la photo lorsqu'on est proche du pouvoir séparateur de l'instrument (1'' environ).

Oui j'avais déjà lu ça quelque part. J'aime bien les étoiles doubles, je m'en mets toujours une ou deux dans ma liste d'observation. Je suis moins passionné que toi, cela dit au point de sortir l'instrument en centre ville mais pourquoi pas !
En grossissant à bloc on doit arriver à éteindre le fond de ciel suffisamment. Ma lunette de 115mm irait bien mais elle est bardée de fils pour la photo, faudrait que je la déshabille Le Mak 150mm irait bien aussi, si tu as des observations à proposer ça me plairait bien de te suivre... surtout que samedi le jardinier vient pour tailler un Olivier qui me vole tout le ciel, j'y verrai plus clair...

[BBBenj]

J'ai un petit Mak 90 qui pourrait servir, du coup. Avec la monture altaz du PST, ça devrait aller.

Mais voilà, 90 mm, est-ce assez ?

[jeffsunset]

Hello camarades...

pour la question sur la parallaxe c'est facile : distance en al = 1 / parallaxe (sec arc) x 3,26

Il y a deux types de difficultés sur les doubles à mon avis :
une séparation proche du pouvoir séparateur (1'' environ avec 120 mm)
un deltam entre les deux étoile supérieur à 2 ou 3 : j'ai remarqué dans la plupart des cas qu'il y avait un grossissement optimum.
Pas assez on ne séparer pas, et trop on ne voit plus le compagnon.

Pour l'observation, je pense que vous avez le bon matériel.
Mak 150 (c'est un maksutov il me semble) oui c'est très bien
et un 90 aussi. Je ne pense pas que ce diamètre soit un problème. Il faut surtout que l'instrument soit bien collimaté
Autre chose aussi : les moteurs, si on observe proche du pouvoir séparateur, ils peuvent gêner l'observation.
Ensuite la monture : avec une altaz ça va être compliqué de grossir avec un oculaire de 1-2 mm, le champ est minuscule.

Ma procédure est la suivante et n'est pas du tout technologique.
J'observe avec un équatorial et des flexibles car je coupe systématiquement les moteurs même à 900x
Si la mise en station est correcte (polaire au centre du viseur ça suffit) on peut remettre le couple au centre de l'oculaire.
Ensuite je pars d'un 40mm sur une série de focale qui se réduit d'un facteur 2 : 40-20-9-5-2,5-1
Evidemment j'ai acheté une série d'oculaire exprès pour ce type d'observation (oculaire de 2 mm difficile à trouver)
Le champ apparent est de 58° avec relief d'oeil réglable
J'ai aussi plusieurs barlow télévue (5x 3x 1,8x) pour tater les 900X de grossissement.
j'attend que le couple soit au méridien pour éviter les problèmes de réfraction au min

Je vous envoie une liste sur les gémeaux : étoiles de bayer dont la primaire est pointable à l'oeil nu.
séparation jusqu'à 30 '' max.

Si tu observes des couples proches du pouvoir séparateur (1-2 '' )' il faudra vérifier que la collimation est vraiment très bonne
sinon on peut se contenter d'une collimation correcte.

Le couple challenge ici est eta gemeaux (1,7 '' en 2018 sur le WDS) jel'ai vu de temps en temps et quand je l'ai vu il était sur un anneau de diffraction
C'était incroyable
Voilà mon observation
23 janvier 2022, hauteur 60°, pas de lune, anneaux brisés, transparence TB
Avec un oculaire de 5 mm, un premier anneau brillant de diffraction devient visible.
Il est bien contrasté et assez large.
Mais le compagnon B n’apparaît pas. Ni avec le 2,5 mm : l’image est agitée, la turbulence fait sauter l’image.
Le compagnon B est à 1,7 ‘’ avec un deltam de 2,5 magnitudes, difficile à séparer : il faut bien grossir.
Puis, sans grand espoir, je mets un oculaire de focale équivalente 1 mm (FOm Focale Oculaire min pour séparer le couple) : l'image montre un disque orangé large, entouré d’un anneau brillant brisé à certains endroits du cercle. Puis, laissant défiler le couple moteur coupé pour éviter les vibrations, l’image semble plus calme, moins agitée. Et là, surgissant de nulle part, un petit point gris apparaît sur… dans… le premier anneau brillant. Il est diffus, mains persistant. Que c’est beau. L’étoile est brillante et pourtant le compagnon est bien là (5 mm + barlow télévue 5X).
La ROS (Relation Oculaire Séparation) est d’environ 0,6 mm / '' (1 mm / 1,7’’) pour un grossissement de 900 fois environ
Les deux étoiles sont bien séparées et tellement proches qu’elles semblent flotter dans l’espace sous mes yeux.

Il y a un code couleur dans le tableau (rouge difficile, bleu moyen, vert facile)
Le +1 dans le nombre d'étoiles sont le binaires spectroscopiques répertoriées dans le WDS et donc non observables

C'est une appréciation totalement personnelle et peut changer selon les personnes bien sûr.

On voit que kappa et lambda gem ne sont pas facile malgré une séparation de 7-9'' car le deltam est vraiment important.

Voilà si le coeur vous en dit admirez ces couples célestes et on attend vos observations
Je suis très curieux de ce que vous allez voir.

Au niveau astrophysique, ces étoiles sont intégrées dans le WDS et certaines ont une période estimée
eta gem P = 470 ans environ (système triple)
Alpha Gem aussi 470 ans environ et système sextuple apparemment
delta gem P = 1200 ans mais grosse incertitude vu que la première mesure remonte à 1822 (20 ans sur 1200 soit 1,5% de l'orbite)
système triple
kappa gem (binaire) et lambda gem (triple) pas de période estimée d'après mes recherches

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Ajouté 22 minutes 36 secondes après :
Les images (Cassegrain 200 f12+ZWO 178mc) sauf pour Eta Gem je ne suis pas arrivé à sortir le compagnon à 1,7'' et 2,5 mag de deltam.
Je n'ai mis que les couples AB.
Le WDS est indiquée en bas de l'image

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Ajouté 5 minutes 28 secondes après :
et n'oublions pas le magnifique texte de Flammarion dans son ouvrage de 1884 "Les étoiles et les curiosités du ciel"
qui pensait déjà à l'existence d'exoplanètes ... Flammarion à son époque évoquait une période de 1000 ans mais aujourd'hui ce serait plutôt
aux alentours de 470 ans.

Je vous envoie un extrait pour Alpha Gem, le couple qui a permis à Herschel d'évoquer la nature binaire de ces étoiles.

"Ainsi, nous avons là sous les yeux un système de deux brillants soleils circulant l’un autour de l’autre et n’employant pas moins de mille années pour parcourir leur révolution. Lentement, ce lointain cadran stellaire mesure les destinées des peuples inconnus qui habitent en ces régions célestes. L’étoile secondaire s’éloigne insensiblement du point de son orbite où nous la voyons en ce moment, et elle n’y reviendra que dans dix siècles.
Mais elle est déjà passé là il y a dix siècles, au temps où Jean Scot Erigène infiltrait ses singulières doctrines druidiques et bouddhistes au sein même de la théologie chrétienne, où les derniers monarques carolingiens assistaient à l’écroulement de l’édifice de Charlemagne, et où trois rois rivaux se faisaient sacrer par les ministères d’une même religion pour démembrer la France chacun à son profit. Si cette étoile double voit de là-haut l’état de notre petite planète, elle doit remarquer qu’en chacune de ses années (qui valent mille des nôtres) il y a ici-bas d’étranges transformations dans la matière et dans l’esprit. Que verra-t-elle dans mille ans ?... sans doute les habitants de la Terre en communication avec leurs voisins du monde de Mars.
Comme nous venons de l’apprécier, saluons dans Castor l‘un des plus magnifiques systèmes d’étoiles doubles que nous connaissions. Déjà même nous pourrions la qualifier de système triple, attendu que ce couple est accompagné d’une étoile de 9ème grandeur et demi, éloignée à 73”, qui reste fixe à la même position par rapport au couple qu’elle accompagne.
Telle l’astronome anglaise South l’a mesurée en 1823, telle je l’ai retrouvée dernièrement. Or, si cette étoile ne faisait pas partie du système de Castor, le mouvement propre aurait déjà allongé la distance de plus de 10” depuis 1823. C’est donc là un système ternaire. Il est probable que cette troisième étoile tournait lentement autour des deux première. Mais quelle ne doit pas être la durée d’une pareille révolution ! Si déjà, sur une orbite dont le demi grand axe, ou la distance moyenne entre les deux soleils, paraît mesurer 7’’, la durée de révolution est de dix siècles, quel développement ne doit pas prendre une orbite dix fois plus large ?
Les lois de Kepler nous ont appris que les carrés des temps sont entre eux comme les cubes des distances ; si l’on assimilait l’étoile principale de Castor à notre soleil, et les deux autres à deux planètes lumineuses, on aurait comme première approximation la proportion élémentaire d’une période de 31000 ans environ car il peut se faire que le centre de gravité du système ne soit pas dans l’étoile principale de Castor, mais entre le couple et la petite étoile, ce qui change les conditions d’équilibre et de mouvement.
Toutefois, ce n’est pas nous avancer que de considérer la grande année de ce système stellaire comme étant assurément beaucoup plus longue que toute l’histoire connue de notre humanité, depuis Adam et Eve et leurs sosies.
Comme nous l’avons dit, ce système va en s’éloignant de nous avec une vitesse évaluée à 45 kilomètres par seconde, 2700 par minute, 16200 par heure, 3888000 par jour, ou 1420 millions de kilomètres par an, de sorte que ce double soleil doit être de mille milliards de lieues plus éloigné de nous qu’il ne l’était il y a trois mille ans, à l’époque où les grecs l’adoraient en compagnie de son frère voisin, l’étoile Pollux, qui va au contraire en se rapprochant de nous avec une vitesse encore plus grande encore, et doit être actuellement de quinze cent mille milliards de lieues plus proche de notre planète qu’il ne l’était à la même époque. La différence entre la distance des deux étoiles peut s’élever ainsi à deux trillions cinq cent milliards de lieues pour cet intervalle entre Homère et Hugo"

[BBBenj]

C'est passionnant, pourtant ce n'était pas la tasse de thé au départ. @Rémi est un passionné et je n'avais pas accroché à l'époque mais c'était dans des conditions différentes.

Pour le moment, impossible de mettre le nez dehors, un pote à la maison. Mais après... Why not.

[Vincent]

Merci pour ce topo Jean-François !

J'ai imprimé ce tableau ; le Gémeaux c'est parfait en ce moment.
Je ne trouve pas d'indication sur le net pour la composante D de Castor pour la pointer avec SkySafari ... Tu aurais son nom ?

Je tente demain soir. Pour Castor je devrais arriver à la pointer malgré la lune et la pl

Je suis en altaz avec le Mak, je pourrai l'installer sur l'HEQ5 mais je n'ai pas de raquette pour la monture c'est tout via ordi pour la photo... On va essayer sans suivi, si déjà j'arrive à séparer tout sauf Propus ça sera bien.
Pour le suivi j'ai un 300mm sur table équatoriale. J'ai tenté quelques fois Sirius B sans succès pourtant elle est pas mal en ce moment (enfin pour quelques années) au plus loin de Sirius A. Faut une optique bien lavée, bien collimaté, qui diffuse peu et un très bon seeing... Un jour je l'aurai

[Vincent]

Coucou,

Vendredi soir quelques cirrus, un peu d'humidité mais une température assez douce pour la saison.

• Alpha des Gémeaux

J'ai sorti l'Intes 150mm sur une monture altaz manuelle. Direction Castor pour se chauffer ; la binaire est évidente avec le 24mm qui correspond à un grossissement de D/2 (bien que l'Intes soit à f10, si on rajoute un RC, le chemin optique supplémentaire induit un allongement de la focale pour faire le point, j'avais calculé qu'on s'approchait d'un f12).
Avec le 13mm (G≃D) la tache de diffraction apparait déjà ; une petite turbulence dégrade l'aspect académique et fait un peu déborder l'énergie sur le deuxième voire troisième anneau.
Je repère ensuite dans le même champ YY Geminorum, la composante C, grâce à Sky Safari.

• Delta des Gémeaux

Wasat est une belle étoile jaune avec un tout petit compagnon tout proche à sa gauche (à droite sans RC). Aucune difficulté réelle, mon fils de 10 ans la voit tout de suite également. Le compagnon est toujours là avec le 13mm mais pas forcément plus évident. Avec le 8mm (G≃1,5xD) idem, on n'en voit pas l'intérêt.

• Kappa des Gémeaux

Al Kirkab : c'est fou c'est la même ! J'ai dû retourner sur Wasat pour être sûr que je venais bien de pointer une autre étoile. Faut dire qu'à Marseille avec des luminaires dans les yeux, ces petites étoiles ne sont pas évidentes à l’œil nu.
Bref ces deux étoiles sont vraiment très ressemblantes. Le compagnon un peu plus faible s'éteint plus vite avec le 13mm (G≃D).

• Êta des Gémeaux

J'ai tenté de percevoir le compagnon de Propus une première fois mais la turbulence était assez forte, j'ai fait une pause. De retour dans le jardin, c'était mieux mais pas plus de succès.
Je retenterai au 300mm avec de bonnes conditions.

• Lambda des Gémeaux

Alkibash ! A refaire, au 24mm j'ai bien cru apercevoir un compagnon juste au-dessus (au Nord quoi) mais pas longtemps à cause de voiles qui s'installaient. Pour le coup grossir n'a rien apporté. J'ai plié et regretté peu après ; forcément les voiles avaient disparu, j'aurais pu confirmer l'observation...

C'était bien sympa de remettre l’œil à l'oculaire sans attendre la Nouvelle Lune. Les étoiles doubles sont des cibles qu'on néglige souvent, je trouve ces observations très esthétiques, surtout avec un grossissement entre D/2 et D. Au-delà, si accéder à la figure d'Airy est bon signe pour la qualité de l'optique et du ciel, je n'aime pas vraiment la sensation d'être arrivé au bout de l'optique et de ne plus voir une étoile mais une "lumière artificielle".

Encore merci Jean-François pour ces idées d'observation.