Kléopatra est un objet composé essentiellement de fer
et de nickel donc de fort albédo.
Son origine est complexe. Il est sans doute le vestige d'un
corps beaucoup plus gros, aujourd'hui disparu. Cette planète avortée
a subi une fusion totale ou partielle qui a permis le rassemblement en
son coeur d'éléments denses comme cela s"est produit pour
la Terre.De violentes collisions ont éparpillé ses constituants;
les météorites composées de fer et de nickel proviennent
aussi du coeur de ces planètes qui n'ont pas survécu aux
grandes collisions des premiers temps du système solaire il y a
4,6 milliards d'années..
Sa forme étrange, en forme d'os, est due au rapprochement, en grande douceur, de deux morceaux voisins, de vitesse comparable.
Lors de sa rotation sur lui même, selon la face petite ou grande,
qui réfléchit la lumière du Soleil, la luminosité
va varier.
Ainsi, en réalisant la courbe représentant la luminosité
en fonction du temps, nous pourrons déterminer la période
de rotation propre de l'astéroïde.
I) Première approche:Utilisation de l'outil "coupe photométrique" sur les images traitées. Outil "slice"
Les photos sont d'abord prétraitées ( on retranche le fond de ciel, le "Dark", on divise par une image de "Plage de Lumière Uniforme" ("flat" ou "PLU" )
A côté de l'astéroïde nous choisissons deux étoiles de référence de luminosité intrinsèque constante.
On "normalise"de sorte que la luminosité des étoiles de référence soit constante
Il nous permet de visualiser le maximum de luminosité; les photos étudiées étant réalisées à 35 minutes d'intervalle, la turbulence ne varie pas beaucoup donc la largeur à mi-hauteur de la courbe de luminosité non-plus et la hauteur du pic varie en gros proportionnellement à la luminosité de l'astéroïde
Nous trouvons une période de l'ordre
de 4h30
Avec un peu plus d'attention, on peut mettre en évidence la correspondance
entre la taille de la surface présentée et la luminosité
de Kléopatra.
En effet, le rapport des valeurs minimale et maximale de luminosité
est égal au rapport des surfaces réfléchissantes de
l'astéroïde.
Soient a,b,c les trois dimensions de l'astéroïde assimilé
à un parallélépipède, le rapport des surfaces
vaut:
Grande surface / petite surface = ab / bc = a / c = éclat max
/ éclat min = 2,6 / 1,2 = 2,2
or a = 217 km c = 94 km ce qui donne un rapport de la longueur
à la largeur de 2,3
l II)
Utilisation de l'outil "Photométrie d'ouverture auto" ou "autoaperture"
donnant la luminosité totale de l'astre
Le flux L'astéroïde ou de l'étoile
est intégré sur une zone centrée sur l'astre et
le fond du ciel est soustrait automatiquement.
Nous choisissons une centaine de photos prises
à environ 3 minutes d'intervalle. Cette fois nous observons
des fluctuations..La sinusoïde de l'approche précédente
était une approximation grossière; pour conclure à
une allure périodique il faudrait traiter un plus grand nombre de
photos mais si on admet ce caractère périodique, alors on
peut se contenter de retrouver l'ordre de
grandeur de la période.: 320min environ donc environ 5h . Les
données du catalogue de Lagerkvist et Claesson donnent 0,224386
jours soit 5,4h.
Cependant, la luminosité varie approximativement entre 15000 et 20000 unités et ne nous permet pas de comparer le rapport des éclats aux rapport des surfaces.Il faudrait faire une étude avec plus de photos.
Nous avons bien conscience que notre travail
n'est qu'une ébauche mais elle nous a permis de comprendre le phénomène.