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Phénomènes des satellites galiléens de Jupiter - GUIDE
Les quatre satellites galiléens de Jupiter, dont les orbites sont quasi équatoriales et coplanaires , présentent des phénomènes impliquant également la planète. En effet, au cours de leurs révolutions autour de Jupiter, ils pénètrent dans son cône d'ombre et on observe alors une éclipse (E.C. et E.F. ou EC.D et EC.F), ils sont cachés par la planète et on observe alors une occultation (IM. ou OC.D et EM. ou OC.F), ils projettent leur ombre sur la planète et on observe alors le passage de l'ombre du satellite (O.C. ou OM.D et O.F. ou OM.F), ou ils passent devant le disque planétaire et on observe alors le passage du satellite devant Jupiter (P.C. ou PA.D et P.F. ou PA.F).
Il faut noter que Ganymède et Callisto, du fait de leur éloignement à Jupiter, ne présentent pas de phénomène durant les périodes où l'ouverture des orbites vues du Soleil ou de la Terre est au maximum, ces satellites ne passant pas alors dans les cônes d'ombre ou de visibilité.
Ces pages donnent les prédictions des dates de début et fin de tous les phénomènes pour plusieurs années, ordonnés chronologiquement mois par mois. La date du début ou de la fin d'un de ces phénomènes est l'instant du contact du centre du satellite soit avec le cône d'ombre pour les éclipses et passages d'ombre, soit avec le cône de visibilité pour les occultations et passages. Pour les éclipses cela correspond avec une bonne approximation à l'instant de la chute de moitié de flux lumineux. Pour les occultations et passages cela correspond à la bissection du disque du satellite par le bord de la planète. Pour les passages d'ombre cela correspond à la bissection de l'ombre du satellite. A partir de 2024, on donne l'instant du premier contact.
Notations
Les dates des prédictions de ces phénomènes sont données
pour chaque jour (j) en heures (hh) et minutes (mm.m), à la minute
près, sauf pour les éclipses où le dixième de
minute est donné. A partir de 2024, on donne plus d'informations qui
sont détaillées sur le fichier des données.
j hhmm.m sat ph. j hhmm.m sat ph. j hhmm.m sat ph. j hhmm.m sat ph.
0 15 9 I P.C. 8 1216 II P.C. 15 1959 III O.F. 24 12 1 II IM. 0 1626 I O.C. 8 1355 III O.C. 24 1237 I IM. 0 1718 I P.F. 8 1418 I IM. 16 1327 I P.C. 24 1437 II EM. 0 1835 I O.F. 8 1447 II P.F. 16 1447 I O.C. 24 1446.9 II E.C. 8 1453 II O.C. 16 1537 I P.F. 24 16 7.0 I E.F. 1 430 III P.C. 8 1557 III O.F. 16 1656 I O.F. 24 1719.7 II E.F. 1 648 III P.F. 8 1722 II O.F. 1 944 II P.C. 8 1747.4 I E.F. 17 921 II IM. 25 952 I P.C. .../...
Les satellites sont dénommés en chiffres romains I pour Io, II pour Europe, III pour Ganymède et IV pour Callisto. A partir de 2024, les satellites sont notés 501 pour Io, 502 pour Europe, 503 pour Ganymède et 504 pour Callisto. On note par ailleurs les différentes phases de leurs phénomènes selon ce qui suit :
- E.C. et E.F. pour éclipse, commencement et fin,
- IM. et EM. pour immersion et émersion derrière Jupiter,
- P.C. et P.F. pour passage du satellite devant Jupiter, début et fin,
- O.C. et O.F. pour passage de son ombre sur Jupiter, début et fin.
A partir de 2024, les notations deviennent:
- EC.D et EC.F pour éclipse, commencement et fin,
- OC.D et OC.F pour immersion ou début d'occultation et émersion ou fin d'occultation par Jupiter,
- PA.D et PA.F pour passage du satellite devant Jupiter, début et fin,
- OM.D et OM.F pour passage de son ombre sur Jupiter, début et fin.
Sur la figure 1, on peut ainsi voir les positions des satellites au moment des phénomènes suivants : début de passage de Io (I P.C. ou 501 PA.D), début d'occultation de Europe (II IM. ou OC.D 502), fin d'éclipse de Ganymède (III E.F. ou EC.F 503), début de passage d'ombre de Callisto (IV O.C. ou PA.D 504).
Échelle de temps
Les dates t de ces phénomènes sont données en TT (Temps
Terrestre qui est proche de TAI + 32.184 s) sauf pour 2024 et 2025 données en UTC. Les dates tUT dans l'échelle
de temps Universel peuvent alors être obtenues à partir de t
par :
tUT = t - (TT - TU) lorsque la valeur de TT-TU est connue.
C'est le cas pour les dernières années pour lesquelles
le tableau
accessible ici donne ces valeurs. Pour les années suivantes, on prendra la
dernière valeur connue ou une extrapolation parabolique.
Observabilité
Ces prédictions sont données pour toute l'année sans tenir compte des conditions difficiles d'observation, voire de l'impossibilité d'observer, au voisinage de la conjonction de Jupiter. Les utilisateurs de ces prédictions devront vérifier les conditions locales d'observation grâce par exemple à la rubrique des levers-couchers des objets du système solaire sur ce serveur.
Sources
Ces prédictions sont effectuées à partir de l'éphéméride des satellites galiléens de Jupiter G-5 (Arlot, 1982) basée sur la théorie de Sampson-Lieske (Sampson 1921, Lieske, 1977) jusqu'en 2012 puis sur NOE-5-2021 (Lainey, 2004a et 2004b). L'algorithme de calcul des phénomènes est décrit dans (Thuillot, 1983, 1989, 1997) jusqu'en 2022 puis (Thuillot, Arlot, 2021). On peut trouver plus ample information dans les ouvrages suivants :
- Arlot, J.-E. : 1982, Astron. Astrophys. 107, 305
- Lainey, V. : 2004a, Astron. Astrophys. 420, 1171
- Lainey, V. : 2004b, Astron. Astrophys. 427, 371
- Lieske, J.H. : 1977, Astron. Astrophys., 56, 333
- Sampson, R.A. : 1921, Mem. Roy. Astron. Soc. 63,1
- Thuillot, W. : 1983, Astron. Astrophys. 127, 63
- Thuillot, W. : 1989, Prédictions des phénomènes des satellites galiléens. Note Scientifique et Technique du Bureau des longitudes S015, Bureau des longitudes, Paris.
- Thuillot, W. : 1997, Les phénomènes des satellites galiléens, Introduction aux éphémérides astronomiques - Supplément explicatif à la Connaissance des Temps, , EDP Science, p.275-278
- Thuillot, W., Arlot, J.E. : 2021, Les phénomènes des satellites galiléens, Introduction aux éphémérides et phénomènes astronomiques - Supplément explicatif à la Connaissance des Temps, , EDP Science, p.661-682