Hipparcos était avant tout un instrument astrométrique ; la photométrie qui en est issue et qui seule nous intéresse ici, est un sous-produit. Le satellite comportait un instrument principal, Hipparcos proprement dit, et un repéreur d'étoiles, appelé Tycho. Hipparcos n'avait à son programme qu'environ 100 000 étoiles, jusque vers mv 11-12, choisies en fonction de leur intérêt astrophysique. Sa photométrie est à large bande. Tycho repérait environ 1 000 000 d'étoiles, avec une couverture exhaustive jusque vers mv 10.5. Sa photométrie est en deux couleurs, B et V, proches des standards Johnson habituels; du fait de ce filtrage, l'appareil est moins sensible que celui de Hipparcos. La meilleure sensibilité de Hipparcos a pour conséquence une meilleure précision, car les erreurs de comptage statistique sont diminuées, mais on n'a pas d'indication de couleur et la conversion vers le standard Johnson, basée sur les couleurs des étoiles connues par ailleurs, est un peu incertaine.
Le satellite a observé chaque étoile de son domaine une centaine de fois; du fait de la manière dont il se mouvait, les pointés se font en "rafales" de quelques heures, dont il est légitime de prendre la moyenne pour les étoiles à variation lente. Le nombre de pointés distincts, dans ce cas, n'est que d'une vingtaine par étoile.
Du fait de sa meilleure précision, la photométrie Hipparcos est préférable pour détecter des variabilités et pour étudier les variables dont la couleur change peu. La photométrie Tycho est intéressante pour comparer avec les estimations au sol, et aussi pour fixer des standards photométriques.
Donnons un exemple. La figure 1 montre la courbe de lumière d'Algol (toutes les observations ont été rapportées à un seul cycle) vue par Hipparcos; les données les plus sures sont repérées par un cercle, celles sur lesquelles il y a doute par un carré. La figure 2 montre la même chose vue par Tycho (bande V). On voit bien la dispersion plus grande des mesures Tycho. Quant à la courbe Hipparcos, elle montre clairement le minimum secondaire et laisse deviner la variation continue du système hors éclipse, connue depuis longtemps et attribuée à l'éclairement de la secondaire par la primaire.
Quelques variables à courte période
Bien qu'il s'agisse d'étoiles non suivies par nous, il semble intéressant de regarder ce que donne pour elles la photométrie Hipparcos. Outre Algol vue ci-dessus, on trouvera : sur la figure 3, la courbe (toujours avec toutes les observations ramenées à un seul cycle) de RR Lyr. On voit une importante dispersion, surtout sur la partie brillante, attribuable à l'effet Blajko (souvent et incorrectement écrit Blazkho qui est la translittération anglaise); la figure 4 montre la courbe de V1719 Cyg, la deuxième plus brillante des RR Lyr après le prototype, et qui ne montre pas l'effet Blajko. Sur la figure 5, la belle courbe de delta Cep, prototype des céphéides. Sur la figure 6, l'étoile polaire, céphéide dont l'amplitude de variation, qui était de 0,2 mag, s'est beaucoup réduite. La variabilité actuelle, de l'ordre de 0,02 mag, est tout juste perceptible. Sur la figure 7, une éclipsante brillante de faible amplitude, beta Aur, dont les deux composantes sont presque identiques. A noter un point anormal.
Comparaison avec les courbes visuelles
Le catalogue donne, pour les variables à longue période, les courbes de lumière AAVSO (qui incluent nos estimations) auxquelles sont superposés les résultats de la mission. L'accord est généralement excellent, mais l'échantillonnage trop faible du satellite et sa magnitude limite inférieure à 10 ne permettrait pas un tracé valable des courbes de lumière sans l'apport des amateurs! On trouvera ci-après une superposition des données Tycho dans la bande V et de nos estimations; du fait des moyennes faites entre mesures proches dans le temps le nombre de points Tycho est faible. La figure 8 montre ce que cela donne pour Mira Ceti. La figure 9 montre la courbe de chi Cyg. On notera dans ce dernier cas que les points Tycho correspondant aux périodes où l'étoile est trop faible pour être détectable par l'instrument, sont des valeurs purement fictives. Elles correspondent, sur nos courbes habituelles, à l'indication représentée par le signe < .
Remarque sur la photométrie
L'important catalogue photométrique Tycho nous amène forcément à nous poser la question de l'utilisation de ces résultats pour fixer la magnitude des étoiles de comparaison dans les champs de nos variables. Il est connu que dans bien des cas les magnitudes qui y figurent sont fausses, parfois de plusieurs dixièmes de magnitude. Mais toute révision des étoiles de comparaison pose la question de la compatibilité avec les estimations antérieures et ne pourra être faite qu'en coordination avec les autres groupes d'observateurs. De toutes façons, on n'a rien au delà de mv 10, or c'est là où les principales incertitudes existent. On ne saurait par contre sous-estimer l'intérêt de ce catalogue pour les mesures CCD en photométrie différentielle.
Conclusions
Cette mission a permis d'établir des standards photométriques de haute précision et de découvrir de nombreuses variables nouvelles de faible amplitude. Pour les variables connues et de forte amplitude il est clair que l'apport des estimations d'amateur (ou des mesures CCD maintenant assez aisées) est irremplaçable, et le restera tant qu'un satellite purement photométrique ne sera pas lancé. Aucun projet de ce genre n'étant connu, il nous reste au moins 15 ans d'utilité !