Den astronomi programvare er programvare som brukes av astronomer i beslektede aktiviteter i astronomi .
Amatørastronomen, så vel som profesjonelle, er forpliktet til å bruke datamaskiner når han når et visst nivå av praksis. Faktisk, med advent av rammer automatiserte og astronomikameraer med CCD-sensorer , har datamaskiner blitt et viktig verktøy som observasjonsinstrumentet selv.
Hovedkategoriene for astronomiprogramvare er:
Et program av denne typen er primært ment å gjengi himmelhvelvet på en dataskjerm. Selve programmet er en liten del av programvaren: en database består av astronomiske kataloger som inneholder astrometriske posisjoner av innholdet. Denne databasen brukes hovedsakelig til beregninger før det vises et himmelsk kart på skjermen.
Avhengig av programmet kan du finne funksjoner som lar deg etablere et observasjonsprogram for en bestemt dato, for å søke etter objekter basert på bestemte data i en astronomisk katalog eller enklere for å søke etter posisjonen til en stjerne på himmelen. Noen lar deg kontrollere et instrument med en driver (eller datamaskinpilot ) som er integrert i programvaren. noen lar denne funksjonen installeres ved å laste ned en driver (oftest ASCOM, en protokoll for " datastyrte " monteringer ). Til slutt, for semi-profesjonell programvare, er det til og med mulig å kontrollere et komplett observatorium (CCD-kamera og kuppel) via annen programvare.
Funksjonene som tilbys av programvare for himmelsk kartlegging og virtuelt planetarium varierer avhengig av om programvaren er for grunnleggende eller semi-profesjonell bruk. Omfanget av disse funksjonene avhenger også av databasene ( astronomiske kataloger ) som er integrert eller som kan legges til ved nedlasting . Avanserte instrumenter kommer ofte med slik programvare.
Merk: Noen funksjoner som presenteres nedenfor, er kanskje ikke tilgjengelig i de mindre utviklede programmene.
Grunnleggende funksjonerDisse siste tre funksjonene krever ekstra programvare, ofte fra samme utgiver, som integreres med programvaren for himmelsk kartlegging og unngår mange bekymringer for amatørstronomen.
Universet består av et mangfold av stjerner med svært varierte egenskaper. Problemet med representasjonen av noen av dem er relatert til hastigheten av vinkelbevegelse på himmelen: de "vandrings" (planetene og deres satellitter, deretter asteroidene og kunstige satellitter ) i motsetning til den "låste seg" (den stjerner, deretter gjenstander utenfor solsystemet).
Å beregne posisjonen til kunstige satellitter krever nyere data ( TLE ) som kan lastes ned fra Internett. Noe programvare, som Seesat5 , er spesialisert i å beregne posisjonen til satellitter i bane rundt jorden .
SolsystemetStjernene i solsystemet har en slik bevegelse at de ikke kan representeres i himmelatlasene . Siden datamaskindata ikke er frosset som det er på papir, er det mulig å endre posisjoner nesten permanent. Takket være informatikk brukes de planetariske analytiske teoriene som brukes til å beregne efemerer for å plassere planetene og deres satellitter på himmelhvelvet; for asteroider bruker vi en elliptisk bevegelsesberegningsmetode der vi erstatter variablene med deres verdier publisert av IMCCE eller MPC .
Det andre problemet er at størrelsen deres gjør at de kan skjule stjernene foran de passerer: det er derfor nødvendig å kunne justere skjermen deretter. Det er nødvendig å ta hensyn til størrelsen på de berørte stjernene og begynne med å vise de fjerneste enn de nære for å få den superposisjonseffekten som faktisk blir observert.
Det tredje problemet kommer fra rotasjonen av disse stjernene i bane: stjernen må vises slik vi ser den. Imidlertid er ingen kartlegging tilgjengelig for mange av dem (spesielt asteroider). Det er derfor umulig å ha en ekte liten feltrepresentasjon av disse stjernene. I tillegg viser flertallet av himmelsk kartlegging og virtuell planetarium-programvare bare en skisse av planetariske systemer.
Eksempel : Månen beveger seg 15 grader over himmelen på en time, eller 0,25 grader (15 bueminutter) per minutt, det vil si halvparten av den tilsynelatende diameteren. Den er representert uten å ta hensyn til bevegelsen av frigjøring .
Den dype himmelenDet første problemet ble nevnt ovenfor (okkultasjoner).
Det andre problemet kommer fra representasjonen av stjernene selv. Hver stjernetype har et bestemt definert symbol ( disk for en stjerne , sirkel for en variabel stjerne , ellips for en galakse ...) hvis størrelse varierer i henhold til størrelsen (jo mer objektet er lysende jo mer symbolet er stort) eller størrelse (objekter på dyp himmel - tåke, klynger, galakser - er representert i henhold til størrelsen (en minimumsstørrelse vises ofte som standard).
Enkelte områder av himmelen har en tetthet av stjerner, noe som betyr at vi må legge disse symbolene over for å representere stjernene de representerer. For eksempel, ved å zoome inn på et kart, avslører en galakse stjernene som danner den, en flere stjerne er detaljert i komponentene . I de fleste tilfeller vil ikke stjernene ha en representasjon i forhold til størrelsen, men bare størrelsen (bare visning av FITS- bilder tillater denne visningen). Det er derfor nødvendig å kunne vise objektet i henhold til displayparametrene. Dette problemet er grunnlaget for det følgende.
Det tredje problemet oppstår fra det faktum at gjenstander utenfor solsystemet har sin egen bevegelse på himmelhvelvet. Dette er viktig for noen stjerner (maksimum: 10 buesekunder per år for Barnards stjerne ). Få programvare tar i betraktning riktig bevegelse fordi dette krever mye beregning og bremser programmet enormt.
Det fjerde problemet kommer fra flere stjerner . En multiple stjerne er som et planetarisk system. Det er derfor nødvendig å beregne posisjonen til hver av komponentene for å simulere himmelen til ønsket tidspunkt.
Spesielle problemer og grunnleggende tipsDet første problemet kommer fra selve programvaren. Du kan laste ned eller kjøpe programvare for himmelsk kartlegging for å lære å navigere på himmelen, men det er bedre å vurdere et kjøp enn å skaffe seg et instrument. Det må utvises forsiktighet for å sikre at kraften til programvaren som brukes tilsvarer den tiltenkte bruken. I tillegg er prisen på programvare ofte misvisende: til samme pris vil du ha flere funksjoner i prisen med mindre data og motsatt i den andre. Det er også nødvendig å se om programvaren kan utvikle seg (tillegg av kataloger ved nedlasting ). Uansett, før du kjøper programvare, spør selgeren om mulighetene til programvaren og ha en klar ide om hva du vil observere.
Det andre problemet kommer fra astronomiske kataloger: du må ha de nyeste versjonene av dem for å ha oppdatert data. Ikke nøl med å laste ned databaser over kometer og asteroider hvert år (baneelementene endres med denne periodisiteten). Hvis programvaren din tillater tillegg av kataloger, ikke nøl med å brenne dem, samt nedlasting av data, på DVD eller et eksternt medium (harddisk eller annet) for å få en sikkerhetskopi.
Det tredje problemet er knyttet til utviklingen av selve astronomien: vi kan ha en skinnende stjerne på et bilde og ikke finne det eller ha en annen verdi i programvaren (det er ofte et spørsmål om en nova, en supernova eller en asteroide ). Det er i dette tilfellet viktig å sjekke disse dataene på de aktuelle CDS- nettstedene, eller å abonnere på adresselister som er interessert i deg. Du kan ikke påstå at du har oppdaget et nytt objekt hvis du bruker programvare med begrenset størrelse eller hvis du ikke bekrefter at det allerede er oppdaget.
I motsetning til digitale stillkameraer (APNs), fungerer CCD-kameraer som brukes til astrofotografering, hovedsakelig i svart-hvitt. Imidlertid, på grunn av de høye kostnadene ved disse og takket være utviklingen av informatikk, har astrofotografi fordeler av et billigere instrument: astrocam som fungerer i farger.
Imidlertid er bruken av programvare for bildebehandling fortsatt nødvendig for å få frem detaljer om bildet eller for å samle de samme bildene etter behandling (disse instrumentene har et lite felt og tillater ikke å ta bilder av 'en stjerne utvidet på en gang). For svart-hvitt kameraer har denne programvaren den ekstra funksjonen å legge til bildene i hver farge: denne operasjonen kalles komposisjonering .