Le terme "étoile double" recouvre en fait différents cas qui ne sont pas traités de la même façon dans Simbad. Pour éclaircir les choses, elles ont été divisées ci-dessous en 4 catégories : les étoiles doubles optiques, les blends, les étoiles à mouvement propre commun, et les binaires serrées physiquement liées. Néanmoins, et comme toujours, il y a des cas particuliers qui peuvent être à cheval sur, ou appartenir à, deux catégories.

I.1. Les étoiles doubles dites "optiques"

• Définition : c'est une façon de chercher des binaires assez ancienne et en général obsolète à l'heure actuelle. On voyait sur des plaques photos des étoiles assez proches les unes des autres, sachant que "proche" pouvait signifier parfois quelques arcmn, et l'on en faisait une "binaire". Dans la plupart des cas il s'avère finalement que les deux étoiles du "système" n'ont aucun lien physique d'aucune nature.

• Traitement dans Simbad : Cas I.2. (blend) et I.3. (mouvement propre commun) exclus (voir ci-dessous). On ajoute ou on laisse les identificateurs WDS, CCDM, et ** sur les "composantes". On laisse les éventuels identificateurs HD ...A ou BD ...A, mais on ne les ajoute pas. L'identificateur principal ne doit pas être une dénomination de composante, et le type principal ne doit pas être *i*. Le système ne doit pas être créé puisqu'il n'a aucun sens physique. Si il existe dans Simbad on transfère les références sur les "composantes" et on le supprime.

• Définition : c'est un objet qui apparaissait anciennement comme une seule étoile, mais qui est finalement résolu en deux (ou plus) étoiles dans des observations plus récentes. Dans beaucoup de cas ce sont juste deux étoiles assez proches, quelques à une dizaine d'arcsec, mais finalement sans lien physique entre elles. Certaines rentrent néanmoins dans le cas I.3., mouvement propre commun. Les cas de blend les plus fréquents sont les BD, CD, SAO, HIP, HD.

• Traitement dans Simbad : Cas I.3. exclu. Bien que les deux étoiles n'aient pas de lien physique, elles ont un lien qu'on appelera instrumental. Le système est conservé ou créé dans Simbad, avec les IDs **, WDS, CCDM, et avec un lien hiérarchique sur les deux composantes, sans pourcentage. Si l'on est certain que les deux étoiles ont des mouvements propres différents, le type principal du système est mis en "composite object" (mul), et les deux composantes sont juste star ou un type d'étoile plus précis. Dans le doute, on laisse le système en **.

• Définition : Ce sont des étoiles qui peuvent être à n'importe quelle distance l'une de l'autre, parfois plus de 10 arcmn, mais qui ont un lien physique partiel au sens où elles se déplacent de concert : elles ont un mouvement propre commun en RA et en DEC, à environ 20-30% près (à la louche, selon les auteurs). Elles seraient le plus souvent issues du même amas d'étoiles.

• Traitement dans Simbad : Le système est créé avec les ids **, WDS, CCDM, et le lien hiérarchique vers les composantes, sans pourcentage. Le type principal du système est **. Les ids WDS, CCDM, **, et éventuellement BD ...A ou HD ...A (si cité dans la littérature) sont ajoutés. Le type principal des composantes est * sauf si il y a un type stellaire très précis (e.g. Fl*); sinon il figure dans les types secondaires.

• Définition : Les deux étoiles sont très proches, moins de environ 3'', et le plus souvent moins de 1''. Dans cette catégorie on trouve souvent des couples de naines brunes ou d'étoiles jeunes pour lesquelles les auteurs affirment qu'elles sont liées. On trouve aussi les binaires en interaction gravitationnelle : des étoiles orbitant l'une autour de l'autre (la famille des binaires à éclipse), ou encore des systèmes extrèmement serrés où les étoiles échangent de la matière (les variables ellipsoidales ou les étoiles symbiotiques). Les types d'objets Simbad concernés sont : ** bien sûr, mais aussi les Eclipsing binary, les Spectroscopic binary, les Ellipsoidal Variable, les Symbiotic, les Cataclysmic Variable, et les X-ray binary.

• Traitement dans Simbad : il dépend de la distance angulaire entre les deux étoiles et de l'information dont on dispose sur les composantes. En théorie, on devrait créer le système et les composantes avec la hiérarchie. En pratique, si les deux composantes ne sont pas résolues spatialement (on ne connait pas la distance entre les deux), ou si on n'a pas d'information détaillée sur chacune des composantes telles que les coordonnées, magnitudes, les types spectraux, les mouvement propres, on ne crée que le système. Il n'est pas utile dans Simbad de créer trois objets à la place de 1 avec les mêmes coordonnées si il n'y a pas d'information substantielle à mettre dans les composantes. Les ids **, WDS, CCDM, sont systématiquement ajoutés sur le systèmes, et sur les composantes si il y lieu. Le pourcentage mis dans le lien hiérarchique dépend de ce que disent les auteurs.

Il n'est de toute façon pas facile de nommer logiquement des systèmes et leurs composantes. Les seules nomenclatures logiques, qui désignent un objet unique, sont celles du WDS, du CCDM, et du TDSC. Dans la littérature c'est souvent le grand bazar, ce qui nous rend la tâche très difficile.

II.1. Conventions

La composante A est la plus brillante; les coordonnées du système sont celles de la composante A, éventuellement dégradée en précision si les deux étoiles sont éloignées. Ces deux conventions sont respectées presque toujours.

II.2. Le WDS : The Washington Visual Double Star Catalog, B/wds/wds

Il est maintenu et régulièrement remis à jour par les auteurs et dans Vizier. Il donne en principe la liste de tous les systèmes binaires, physiques ou non, cités dans la littérature. C'est donc notre référence principale pour Simbad. Le WDS liste toujours des paires, avec le nom WDS HHMMm+DDMM, suivi du nom des découvreurs (qui est un code du WDS) correspondant aux ** dans Simbad, suivi des deux composantes concernées (Comp). Lorsque la colonne Comp est vide cela signifie toujours AB. Les coordonnées sont celles de la composante A. Celles de la composante B peuvent être retrouvées par l'angle (pa1 et pa2) et la distance (sep1 et sep2) entre les deux composantes. Le WDS donne aussi la magnitude de chaque composante, mais attention, bien que ce soit le plus souvent V, ça peut être une autre bande et ce n'est pas précisé !

Dans Simbad :

• Un système WDS est toujours suivi des deux composantes concernées : WDS JHHMMm+DDMMAB; aucun nom WDS n'est écrit sans extension (pas de WDS HHMMm+DDMM ).
• La nomenclature du WDS a été étendue aux composantes : WDS HHMMm+DDMMA
• Le nom des découvreurs lui n'est pas forcément suivi des deux composantes lorsqu'il n'y a pas d'ambiguité. Par exemple WDS J00022+2705AE = ** HSW 1, MAIS WDS J00022+2705AB = ** BU 733AB car il existe aussi les composantes C et D du même découvreur BU 733.
• Lorsqu'une composante a été résolue en deux étoiles très proches, le WDS adopte la nomenclature suivante : Aa,Ab. WDS ...A et donc à la fois la composante d'un système et elle-même une étoile double. Les deux noms WDS doivent être mis : WDS ...A (car ça veut dire composante) et WDS ...Aa,Ab (car ça veut dire système). Les conventions continuent à s'appliquer : Aa est la composante la plus brillante et sert de référence pour les coordonnées.
• Problème non résolu : le type d'objet mis par défaut aux noms WDS dans le dictionnaire est **. Cela veut dire qu'il est donc faux lorsque l'on crée une composante, et qu'il faut penser à le corriger en * chaque fois que l'on crée une composante avec un nom WDS.
• La nomenclature du WDS ne permet que les système binaires; on ne peut pas mettre de nom WDS à un système de trois ou plus étoiles.

Contrairement au WDS le CCDM n'est plus maintenu et ne peut donc pas être notre référence. Néanmoins il a été et est encore très utilisé, il est donc important d'avoir les noms CCDM dans Simbad. Comme le WDS, le CCDM liste n'importe quel système cité dans la littérature sans s'occuper de savoir si il est physique ou pas.

Le CCDM est organisée de façon transverse à celle du WDS : il liste composante par composante, pas par système. Il donne les coordonnées de chaque composante, mais dans la majorité des cas elles sont très imprécises. Là aussi nous avons étendu sa nomenclature aux systèmes. Le CCDM utilise uniquement des extensions avec des lettres majuscules, pas de Aa comme dans le WDS. Un nom CCDM est toujours rentré avec une extension, que ce soit la composante (CCDM JHHMMm+DDMMA) ou le système (CCDM JHHMMm+DDMMAB). On peut même aller jusqu'à rentrer un système triple ABC.

En principe le nom des découveurs est le même que celui du WDS, néanmoins il y a parfois des désaccords. Le plus souvent les composantes principales A et B sont les mêmes dans le CCDM et le WDS, mais pas toujours. On ne peut donc pas rentrer automatiquement un CCDM ...A parce qu'il y a un WDS ...A sans vérifier. Les composantes du type Aa dans le WDS peuvent être des C,D,E,F,G, etc... dans le CCDM. Là aussi c'est à vérifier.

Le type d'objet associé par défaut à l'acronyme CCDM est **. Donc comme pour le WDS c'est faux quand on rentre les composantes et il faut essayer de penser à corriger.

II.4. Le TDSC : The Tycho Double Star Catalogue, I/276/catalog ET I/276/supplem

Comme le CCDM il donne la liste des composantes, pas des systèmes, mais en reprenant la nomenclature du WDS, par exemple la composante Aa. Il donne aussi le nom Tycho. Il est limité aux étoiles plus brillantes que environ V=12, comme Tycho. Son interêt principal est qu'il donne des coordonnées précises des composantes (qualité B), des mouvements propres qualité B, et des magnitudes BV (qualité D). Il a aussi une bonne résolution, permettant de séparer certaines composantes à moins de 1''. A nouveau, comme pour le WDS et le CCDM, le TDSC ne cherche pas à déterminer si le système a un sens physique.

II.5. Les extensions sur les grands catalogues

La plupart des auteurs font au plus simple : leur composante A a un nom dans un grand catalogue, et ils nomment donc les composantes à partir de ce nom en ajoutant A et B, la plupart du temps sans se demander si cela a un sens de rajouter un nom ...A ni vérifier si des composantes B,C,D etc... existent déjà.

• NAME et * : Les étoiles les plus brillantes du ciel ont des vrais noms, ou des dénomination du type * alpha Ori. Autant que possible on évite dans Simbad de rajouter des NAME ...A ou * ...A. Néanmoins il y a des exceptions quand les noms sont très utilisés dans la littérature.

• HR : La nomenclature accepte des extensions HR ...A et même Aa. Et ici j'ai besin de Marianne !

• HD, BD, CD, GJ : Là par contre on accepte les dénominations HD ...A, mais dans certaines limites. Si une composante B ou C a elle-même un numéro HD, il est hors de question de lui mettre le nom HD de la composante A suivi de B; mais certains auteurs font ça. De même, si les composantes sont bien séparées, on peut accepter un HD ...B sur la composante B, mais on n'ajoute pas HD ...A sur la composante A puisqu'elle est l'étoile HD elle-même sans ambiguité. Ce n'est que dans le cas de blends que l'on accepte de nommer les deux composantes HD ...A et HD ...B. Idem pour BD, CD, et GJ.

• HIP : Hipparcos n'avait pas une bonne résolution. Beaucoup de sources HIP sont en fait des blends, parfois jusqu'à 10''. Il arrive même qu'une HIP soit un blend alors qu'elle avait déjà été vue comme deux composantes dans HD voire HR. La nomenclature n'accepte aucune extension sur les noms HIP, pas de HIP ...A ni ...B. En fait la grande majorité a un nom dans HD ou BD.

• 2MASS, SDSS, WISE, IRAS, etc... : On voit beaucoup de noms 2MASS ou SDSS suivis de A, souvent tronqués de surcroit. Aucun nom de grand catalogue moderne n'est rentré dans Simbad suivi de A ou B ou AB. La raison en est qu'un nom 2MASS ou SDSS est un identificateur unique d'une source dans le catalogue 2MASS ou SDSS, et pas autre chose. Des noms suivis de A ou B n'existent pas dans les catalogues. Dans un certain nombre de cas, si l'on ne peut pas faire autrement, un acronyme entre [] ou un NAME est créé, suivi de la dénomination des auteurs. Ces cas sont fréquents dans le domaine des naines brunes.

Beaucoup d'étoiles doubles optiques avaient été nommées à partir de leur nom BD, CD, ou HD. La grande majorité des BD et CD B sont des compagnons "optiques", sans aucun lien avec la A, avec hélas de très mauvaises voire pas de coordonnées du tout dans Simbad.

• Il arrive souvent que les auteurs aient nommée une étoile HD (ou BD ou CD) HD ...A en plus du nom HD (ou BD ou CD) tout court, alors que la composante B est loin et qu'il n'y a aucune ambiguité. Ces noms A n'ont aucune raison d'être; on les supprime si ils existent, et bien sûr on ne les ajoute pas.

• Il arrive aussi que la composante B soit elle-même une HD (ou BD ou CD), et que l'on retrouve dans la littérature une étoile nommée HD NNNNNNB, alors qu'elle s'appelle déjà HD MMMMMM tout court ! Ces noms aberrants sont systématiquement supprimés.

• Beaucoup de naines brunes sont découvertes en ce moment autour d'étoiles brillantes HD, très près de l'étoile centrale. Les auteurs ont l'habitude de les nommer HD ...B. Mais il arrive souvent que ces étoiles HD aient aussi un nom BD ou CD, et une composante B ancienne (le plus souvent non physique) beaucoup plus loin, souvent nommée BD ...B, mais parfois aussi HD ...B. Bref, les auteurs modernes ne prennent pas la peine de vérifier si une composante nommée B existait déjà dans la littérature ancienne. Cela a créé de grosses erreurs dans Simbad, avec des fusions ou mélange de la littérature entre des étoiles assez brillantes loin de la composante A, et des naines brunes très faibles très près au contraire de la composante A. Dès qu'il y a dans la littérature un nom HD ...B ou BD ...B, la vigilance s'impose, il faut vérifier ce qu'il en est dans Simbad et le WDS.

• Historiquement, lorsqu'il n'y avait pas la hiérarchie, le système et la composante A étaient mis dans le même objet. Certains auteurs font encore ça d'ailleurs.

• Grand ménage d'Emmanuel Davoust : à partir du moment où la hiérarchie a été implantée dans Simbad, on pouvait mettre le système et les composantes d'une manière logique, mais on partait d'une situation difficile à remettre à plat. Ca a été la grande opération d'Emmanuel sur laquelle il a travaillé plus de 8 mois à plein temps. En travaillant par script, mais aussi en vérifiant un certain nombre de cas, il a ajouté les ids WDS, système et composantes, séparé autant que possible les systèmes de la composante A, et mis les liens hiérarchiques. Par contre il n'a pas vérifié que les systèmes étaient physiques ou pas.

• Sur cette base, sans laquelle on serait absolument bloqués, il reste néanmoins beaucoup de corrections au cas par cas à faire dans Simbad. Il y a bien sûr encore des mélanges entre composante A et système, des systèmes inutiles à supprimer (optiques), des composantes perdues à retrouver, etc... Malheureusement ce qui pouvait être fait en semi-automatique par script a été fait. Les cas qui restent sont tous à vérifier individuellement. A l'heure actuelle, on fait les corrections au fur et à mesure des recitations dans la littérature.

Dès qu'on a un système ou des composantes dans un article, des vérifications sont nécessaires. Simbad peut avoir besoin d'une correction, ce que sort gsc4sim n'est plus à prendre au pied de la lettre, ce que trouvent ou ne trouvent pas DJIN et Raccord non plus. Il est souvent nécessaire de lire l'abstract ou/et certaines parties de l'article.

• Vérifier si les composantes et le système existent : chercher par coordonnées à partir de l'un des noms bien identifié; se repérer à partir des ids WDS ou **.

• Si des composantes ou un système semblent manquer : se demander dans quelle catégorie I on est, est-ce une vieille étoile double "optique", un blend, un système à mouvement propre commun, ou une binaire serrée ? Par exemple, pour de vieilles étoiles doubles optiques il est normal que le système n'existe pas, inversement pour des binaires très serrées il est souvent normal que l'on ait que le système.

• A ce stade, si des corrections-questions-problèmes subsistent, il y a deux options, selon la charge de travail et les motivations de chacun : envoyer un mail à Cécile, ou résoudre le problème soi-même (ou les deux à la fois).

• Vérifier nomenclature et logique système-composantes : faire une page Vizier et charger simultanément le WDS, le CCDM, et le TDSC (sans oublier le supplément); interroger sur la position ou le nom de la composante A.

• Retrouver coordonnées, mouvements propres, magnitudes :
  • commencer par le TDSC
  • si pas dans le TDSC et que les composantes sont séparées de plus de environ 5'', retrouver les positions sur une image dans Aladin, puis utiliser gsc4sim
  • Si pas dans le TDSC et que les composantes sont séparées de moins de environ 5'', prendre une image 2MASS K dans Aladin et commencer par regarder si on distingue les deux composantes. Si oui, superposer 2MASS et UCAC pour voir si la source est résolue dans l'un de ces deux catalogues. Si oui récupérer la position de chaque composante dans la souris et faire un gsc4sim en ne prenant que 2MASS et UCAC. 2MASS résoud souvent bien les composantes à partir de 3''.

• Les limites du gsc4sim : le gsc4sim ne fait rien d'autre qu'un Xmatch sur la position de départ avec un rayon par défaut de 1.5''. Pour des binaires serrées le Xmatch peut bien évidemment être faux : le GSC est un blend, 2MASS éventuellement aussi, et le Tycho peut être la composante B plutôt que la A. En outre, gsc4sim n'interroge que le catalogue principal de Tycho, pas le supplément. Or pour les binaires il arrive souvent que l'une des composantes soit dans le supplément.

• Séparer un système de la composante A, cas fréquent avec HIP. La commande copy aide beaucoup. Commencer par se demander quels identificateurs et quelles DF doivent aller sur quoi. Entre autres les données HIP, parallaxe comprise, doivent être seulement sur le système; inversement, il y a souvent des Tycho à séparer de la HIP, et là les données Tycho doivent aller sur la composante. Ensuite, en fonction du cas, on peut créer un nom temporaire, puis faire un copy de l'objet à nettoyer dans ce nom d'objet temporaire. La commande copy copie toutes les DF, toute la biblio, et toutes les mesures. A partir de là on peut transférer-effacer les ids au bon endroit, et faire le ménage dans les DF. La biblio peut rester telle que, c'est plus simple et cohérent avec l'histoire.

• Cas du catalogue KIC, Kepler Input Catalogue, V/133/kic : pour savoir si un objet KIC correspond à un système ou à une composante, rechercher par position dans le catalogue. Si il n'y a qu'un seule objet KIC considérer que c'est le système. Si il y a deux objets KIC aux positions et séparations attendues, alors il s'agit ds composantes. Ne pas se fier à leur colonne Tyc; ce n'est qu'un Xmatch ...

• Comment gérer logiquement les blends ? Ne pas se poser trop de question du type : ah mais je vois que la composante A est "beaucoup" plus brillante, alors je mets le 2MASS sur la composante A. C'est une façon de voir tentante, mais subjective. A partir de quand la contribution de l'étoile B est-elle négligeable ? La réponse n'a rien de trivial. On reste donc logique et cohérent. Prenons un exemple avec une image K 2MASS. Dans les deux cas on distingue les deux composantes sur l'image, même si elles ne sont pas totalement séparées. Si dans le catalogue 2MASS on trouve les deux sources, alors chaque 2MASS va sur la composante appropriée. Si le catalogue 2MASS ne trouve qu'une seule source, on considère que le système n'est pas bien résolu dans 2MASS et on met la source 2MASS sur le système (même si la position 2MASS tombe sur la composante la plus brillante) Le même raisonnement vaut pour les autres catalogues. C'est la seule façon de gérer les blends de façon cohérente dans Simbad.

Consignes janvier 2021 : ne plus ajouter, et encore moins créer, aucun identificateur descripteur d'étoiles doubles ou de système à mouvement propre commun dans Simbad, c'est à dire de ne plus créer ni ajouter aucun WDS ni ** (ni les autres descripteurs CCDM, ADS, IDS, tous obsolètes). De plus les systèmes à mouvement propre commun larges (séparation supérieure à environ 10'') ne sont plus maintenus dans Simbad; on se recentre sur les étoiles qui composent le système.

En pratique, si vous avez un système WDS ...AB (ou BC, etc...) dans un article et qu'il n'existe pas dans Simbad, cherchez si il y a la composante WDS ...A (ou B etc...) et ajouter la ref sur WDS ...A. Si WDS ...A n'existe pas non plus alors envoyez-moi l'id WDS par mail. Je répondrais aussi vite que possible.

Plus d'explications :

Dans le WDS il n'y a que trois informations scientifiquemet pertinentes : la position (parfois approximative) qui est celle de la composante la plus brillante, la séparation angulaire entre les deux composantes, et les magnitudes des deux composantes. En pratique on ne peut pas traiter ces systèmes en aveugle sur la base de l'identificateur WDS, tout dépend de la séparation angulaire entre les deux étoiles. Un système WDS avec une séparation de 1'' est une étoile double. Un système WDS avec une séparation de 1' est ... un système à mouvement propre commun (ou rien du tout, car il y a beaucoup de systèmes faux dans le WDS). Dans le dernier cas la seule chose que nous voulons mettre dans Simbad ce sont les deux étoiles. Les systèmes à mouvement propre commun larges dans lesquels les deux étoiles sont résolues dans tous les catalogues ne sont pas maintenus. Si un jour quelqu'un publi un catalogue raisonnablement propre et complet de vrais systèmes à mouvement propre commun, on pourra réviser notre position. Mais à l'heure actuelle un tel catalogue n'existe pas.

Pour rappel. Si un ID WDS contient deux lettres majuscules c'est une étoile double ou un système. Si un ID WDS contient une seule lettre majuscule c'est une composante, autrement dit une étoile. On ne peut donc pas avoir à la fois un WDS ...AB et WDS ...A sur le même objet, c'est nécessairement faux, la même étoile ne peut pas être à la fois un système et la composante principale. Hélas c'est comme ça que tout a été rentré dans le passé, d'où le désordre dans les étoiles doubles historiques. Par contre on peut avoir une étoile composante d'un système et elle-même étoile double : typiquement HD NNNNNN = WDS ...A = * HJ NNNNA et aussi WDS Aa,Ab = * COU NNNN.

V. Exemples

• ** STT 550 : étoile double optique, pas de mouvement propre commun, pas de système dans Simbad
  • STT 550A = WDS J00394+2115A = HD 3651
  • STT 550B = WDS J00394+2115B = TYC 1193-917-1

• ** LUH 3 = WDS J00394+2115AC : système à mouvement propre commun
  • LUH 3A = WDS J00394+2115A = HD 3651
  • LUH 3B = WDS J00394+2115C = HD 3651B !!!

• ** DUN 16 = WDS J03486-3737AB = HIP 17797 : blend et mouvement propre commun
  • DUN 16A = WDS J03486-3737A = HR 1190
  • DUN 16B = WDS J03486-3737B = HR 1189

• ** BUG 14 = WDS J13155-2650AB = 2MASS J13153094-2649513 : naine brune double, résolue spatialement, avec une distance entre les deux composantes de 0.3''. On ne connait que le type spectral des deux étoiles. A ce stade il n'est pas utile de créer les deux composantes en plus du système, il suffit d'ajouter les ids WDS et ** sur le système, et de mettre le type spectral L3.5+T7. Le type d'objet principal reste BD*; le type ** est dans les types secondaires.