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100 fois plus puissant qu'un télescope standard ? Vraiment ?

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Cette question nous a été posée si souvent que nous avons pensé que vous pourriez être intéressé par les mathématiques qui ont conduit à cette affirmation audacieuse.

Cette histoire a commencé lorsque nous avons fait la démonstration du concept de l'eVscope lors de fêtes des étoiles. Là, des astronomes amateurs avec leurs propres télescopes nous ont dit qu'avec un système eVscope, vous pouviez observer des objets du ciel profond aussi bien ou parfois mieux qu'avec un télescope de 1m. Comparé à notre télescope de 114 mm, cela signifie que l'eVscope est au moins aussi puissant qu'un télescope collectant 100 fois plus de lumière.

Nous avons ensuite fait nos propres calculs pour transformer cette impression en réalité. La limite de magnitude avec l'eVscope est de 18,2 depuis San Francisco. Nous l'avons mesurée directement depuis le centre-ville grâce à nos observations avec la preuve de concept (pré-prototype) de l'eVscope. Il s'agit donc d'une estimation prudente.

À San Francisco, on peut voir les étoiles zénithales avec une magnitude inférieure à 2 (limite de magnitude visuelle). Nous avons ensuite utilisé la calculatrice de Scopecity, qui est basée sur un programme de Bradley Schaefer qui calcule la magnitude stellaire limite qu'un observateur peut espérer voir avec différents types et tailles de télescopes, et dans différentes conditions. Ce programme a fait l'objet d'une présentation détaillée dans le magazine Sky & Telescope, novembre 1989, page 522, et est désormais un outil en ligne validé par un astronome amateur (bien entendu, le calcul de la magnitude limite avec un télescope fait l'objet d'un long débat https://www.cloudynights.com/topic/402886-magnitude-visible-by-telescope/).

Nous avons calculé quelle serait la magnitude limite pour un télescope de même taille (réflecteur de 4,5 pouces) avec un pouvoir de résolution de 150 et avec les paramètres suivants (âge 35, coefficient d'extinction 0,4, seeing de 3 arcsec (ce qui correspond à ce que nous avons dans les villes)).

Il en résulte une magnitude limite théorique de 10,94 pour un télescope standard, ce qui conduit à un gain de magnitude de 4,86 avec l'eVscope. Notez qu'il s'agit à nouveau d'une estimation conservatrice, nous comparons ici une magnitude mesurée (pour l'eVscope) et une magnitude théorique (l'outil Scopecity), la théorie est généralement plus optimiste que les mesures.

Nous avons traduit cette différence de magnitude en rapport de flux, le rapport de flux étant une description précise de l'intensité de votre expérience d'observation. Nous avons alors obtenu un résultat de 87,9. Comme tout ce calcul repose sur des estimations prudentes et sur une preuve de concept moins efficace que le produit final, nous avons décidé sereinement d'affirmer que l'eVscope qui sera expédié sera 100 fois plus puissant qu'un télescope normal.

La science est par essence discutable, et notre estimation l'est évidemment, mais lorsque nous affirmons que l'eVscope est 100 fois plus puissant qu'un télescope standard, nous le pensons vraiment.

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