Os softwares de astronomia são softwares usados por astrônomos em atividades relacionadas à astronomia .
O astrônomo amador, assim como os profissionais, é obrigado a usar computadores quando atinge certo nível de prática. De fato, com o advento de quadros automatizados e câmeras de astronomia com sensores CCD , os computadores se tornaram uma ferramenta importante que o próprio instrumento de observação.
As principais categorias de software de astronomia são:
Um programa deste tipo tem como objetivo principal reproduzir a abóbada celeste na tela de um computador. O programa em si é uma pequena parte do software: um banco de dados consiste em catálogos astronômicos contendo as posições astrométricas de seus conteúdos. Este banco de dados é usado principalmente para cálculos antes de exibir um mapa celestial na tela.
Dependendo do programa, podemos encontrar funções que permitem estabelecer um programa de observação para uma determinada data, pesquisar objetos de acordo com determinados dados de um catálogo astronômico ou, mais simplesmente, pesquisar a posição de uma estrela no céu. Alguns permitem que você controle um instrumento com um driver (ou piloto de computador ) incorporado ao software; alguns permitem que esse recurso seja instalado baixando um driver (geralmente ASCOM, um protocolo para montagens " computadorizadas "). Finalmente, para software semiprofissional, é ainda possível controlar um observatório completo (câmera CCD e cúpula) por meio de outro software.
Os recursos oferecidos pelo software de mapeamento celeste e planetário virtual variam dependendo se o software é para uso básico ou semiprofissional. A extensão dessas funções também depende dos bancos de dados ( catálogos astronômicos ) que estão integrados ou que podem ser adicionados por download . Instrumentos de última geração geralmente vêm com esse tipo de software.
Nota: Algumas funções apresentadas a seguir podem não estar disponíveis nos programas menos desenvolvidos.
Funções básicasEssas três últimas funções requerem software adicional, geralmente do mesmo editor, que se integra ao software de mapeamento celeste e evita muitas preocupações para o astrônomo amador.
O Universo é formado por uma infinidade de estrelas com características muito variadas. O problema da representação de alguns deles está relacionado à sua velocidade de deslocamento angular no céu: os "errantes" (os planetas e seus satélites, depois os asteróides e os satélites artificiais ) em oposição aos "fixos" (os estrelas, depois objetos fora do sistema solar).
O cálculo da posição de satélites artificiais requer dados recentes ( TLEs ), que podem ser baixados da Internet. Alguns softwares, como o Seesat5 , são especializados em calcular a posição de satélites na órbita da Terra .
O sistema solarAs estrelas do sistema solar têm um movimento tal que não podem ser representadas nos atlas celestes . Como os dados do computador não são congelados como no papel, é possível alterar suas posições quase permanentemente. Graças à ciência da computação, as teorias analíticas planetárias usadas para calcular efemérides são usadas para posicionar os planetas e seus satélites na abóbada celestial; para asteróides, usamos um método de cálculo de movimento elíptico, onde substituímos as variáveis por seus valores publicados pelo IMCCE ou pelo MPC .
O segundo problema é que seu tamanho lhes permite obscurecer as estrelas diante das quais passam: portanto, é necessário poder ajustar a exibição de acordo. É necessário levar em consideração o tamanho das estrelas em questão e começar exibindo as estrelas mais distantes do que as próximas para que o efeito de superposição seja efetivamente observado.
O terceiro problema vem da rotação dessas estrelas em sua órbita: a estrela deve ser exibida como a vemos. No entanto, para muitos deles (todos os asteróides em particular) nenhum mapeamento está disponível. Portanto, é impossível ter uma representação real de pequeno campo dessas estrelas. Além disso, a maioria dos softwares de mapeamento celestial e planetário virtual exibem apenas um esboço dos sistemas planetários.
Exemplo : a Lua se move 15 graus no céu em uma hora, ou 0,25 graus (15 minutos de arco) por minuto, ou seja, metade de seu diâmetro aparente. É representado sem levar em conta o movimento de libertação .
O céu profundoO primeiro problema foi mencionado acima (ocultações).
O segundo problema vem da representação das próprias estrelas. Cada tipo de estrela tem um símbolo específico definido ( disco para uma estrela , círculo para uma estrela variável , elipse para uma galáxia, etc.) cujo tamanho varia de acordo com a magnitude (quanto mais brilhante o objeto, mais o símbolo é. Grande) ou tamanho (objetos do céu profundo - nebulosa, aglomerados, galáxias - são representados de acordo com seu tamanho (um tamanho mínimo é frequentemente exibido por padrão).
Certas áreas do céu têm uma densidade de estrelas, o que significa que temos que sobrepor esses símbolos para representar as estrelas que eles representam. Por exemplo, ao ampliar um mapa, uma galáxia revela as estrelas que a formam, uma estrela múltipla é detalhada em seus componentes . Na maioria dos casos, as estrelas não terão uma representação em relação ao seu tamanho, mas apenas a sua magnitude (apenas a exibição de imagens FITS permite essa exibição). Portanto, é necessário ser capaz de exibir o objeto de acordo com os parâmetros de exibição. Este problema é a base do seguinte.
O terceiro problema surge do fato de que objetos fora do sistema solar têm seu próprio movimento na abóbada celeste. Isso é importante para algumas estrelas (máximo: 10 segundos de arco por ano para a estrela de Barnard ). Poucos softwares levam em consideração os movimentos adequados porque isso requer uma grande quantidade de computação e torna o programa enormemente lento.
O quarto problema vem de várias estrelas . Uma estrela múltipla é semelhante a um sistema planetário. Portanto, é necessário calcular a posição de cada um dos componentes para simular o céu no momento desejado.
Problemas especiais e dicas básicasO primeiro problema vem do próprio software. Você pode baixar ou comprar um software de mapeamento celestial para aprender a navegar no céu, mas é melhor considerar uma compra do que adquirir um instrumento. Deve-se ter cuidado para garantir que a potência do software usado corresponda ao uso pretendido. Além disso, o preço do software costuma ser enganoso: com o mesmo preço, você terá mais funções no preço com menos dados e o contrário no segundo. Também é necessário ver se o software pode evoluir (adição de catálogos por download ). Em qualquer caso, antes de comprar o software, pergunte ao vendedor sobre as possibilidades do software e tenha uma ideia clara do que deseja observar.
O segundo problema vem dos catálogos astronômicos: você precisa ter as versões mais recentes deles para ter dados atualizados. Não hesite em baixar os bancos de dados de cometas e asteróides todos os anos (os elementos orbitais mudam com esta periodicidade). Se o seu software permite a adição de catálogos, não hesite em gravá-los, bem como qualquer download de dados, em DVD ou em suporte externo (disco rígido ou outro) para obter uma cópia de segurança.
O terceiro problema está ligado à evolução da própria astronomia: podemos ter uma estrela brilhante em uma imagem e não encontrá-la ou ter um valor diferente em seu software (na maioria das vezes é uma questão de 'uma nova, uma supernova ou um asteróide ) É importante, neste caso, verificar esses dados nos sites apropriados do CDS em particular ou inscrever-se em listas de mala direta sobre o assunto de seu interesse. Você não pode alegar ter descoberto um novo objeto se estiver usando um software de magnitude limitada ou se não verificar se ele já foi localizado.
Ao contrário fotográficas digitais câmeras (APNs), câmeras CCD usados para o trabalho astrofotografia principalmente em preto e branco. Porém, por causa do alto custo dessas e graças ao desenvolvimento da informática, a astrofotografia se beneficia de um instrumento mais barato: o astrocam que funciona em cores.
No entanto, o uso de softwares de processamento de imagens continua sendo necessário para evidenciar detalhes da imagem ou para montar essas mesmas imagens após o processamento (esses instrumentos têm um campo pequeno e não permitem a obtenção de imagens fotográficas. 'Uma estrela estendida a um tempo). Para câmeras preto e branco, este software tem a função adicional de adicionar as imagens de cada cor: esta operação é chamada de composição .