Voir le spectre solaire est un spectacle qui émerveille : les
plages colorées sont littéralement striées de raies
d'absorption et les nuances de couleurs les plus inattendues se
succèdent les unes après les autres.
Le LHIRES III est une véritable machine à donner du rève.
Le Lhires III en train de prendre un bain de
Soleil.
La résolution ainsi que la dispersion sont epoustouflantes au point de
distinguer les deux raies du mythique doublet du sodium (5895.924 et
5889.95 Å) :
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|
|
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Plongeon sur le doublet du sodium en plien
lumière.
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On distingue des
raies entres celles du sodium. |
Non content d'y parvenir, j'ai même pu observé 5 raies entre les
deux raies du sodium
Un florilège de raies.
Profil de raies du Soleil ayant aidé à l'identification des raies
et tableau des raies trouvées dans le spectre du Soleil avec le Lhires
III :
| λ (Å) |
5895.92 |
5895 |
5893.2 |
5892.9 |
5891.8 |
5891.2 |
5889.95 |
| Métal |
Na I |
Fe I |
Fe I |
Ni I |
Fe I |
Fe I |
Na I |
Raies
repérées de haut en bas.
Cette étoile de maggnitude Mv 0.77 de la constellation de l'Aigle est
utilisée comme étoile de calibartion pour déteminer la
réponse intrumentale. D'où l'intérêt de commencer par
elle, d'autant plus qu'elle est brillante.
Côté matériel :
- Date : 07/08/2006 à l'OVA (Observatoire du Val de
l'Arc) ;
- Système d'acquisition : CCD Audine KAF1602E+Ethernaude
pilotée avec Audela
;
- Système de suivi : webcam Logitech Messenger "de base"
en mode vidéo avec VirtualDub ;
- Télescope : LX200 12" GPS ;
- Traitement et exploitation : Audela et SpcAudace.
Durant les prises de vues, la webcam fonctionnait en mode "preview" sous
VirtualDub de façon à observer les déplacements de
l'étoile sur les lames de la fente. Ceci permetait dans une certaine
mesure de repositionner l'étoile dans la fente. Cependant, la
visibilité de cette étoile très brillante (Mv 0.77)
était très médiocre et son éclat irrégulier selon
la position sur les lames. De quoi vous jouer pas mal de tour pour le suivi
!
Son type spectral est A7V confère a Altair des raies de Balmer avec
une base large :
Le spectre d'Altair est littérallement
strié par les raies telluriques de l'eau. La tache sombre au centre
est la raie Hα (le rouge est à gauche).
Après prétraitement et extraction du profil de raies avec SpcAudace grace aux
nouveaux panneaux de réduction spectrale, j'ai obtenu le profil
calibré à partir des raies du néon de la lampe de
calibration.
Enfin le profil de raies calibré et légendé :
laltair_s14_flip.fit
Calibration linéaire ou non linéaire
?
Mais, avec une telle dispersion, probablement non-linéaire, la
calibration avec les 2 raies du néon est-elle suffisante ?
Procédons alors à un reprérage des petites bandes
d'absorption de l'eau pour se familiariser avec cette "chimie" de l'eau.
Bandes d'absorption de l'eau repérées grace
à la
page de calibration de C. Buil.
Effectuons une vérification de la calibration sur une liste de raie de
l'eau en confrontant la longueur d'onde du centre gaussien à celle du
catalogue grace à la commande :
spc_dispverif
laltair-_t-slx-tilt_r-s14_zone_fc_spc_smo_flip.fit {{6532.76 6534.4
6532.359} {6544 6545.7 6543.907} {6549 6550.7 6548.622} {6552 6554.23
6552.852} {6572 6574 6572.086} {6575 6576.8 6574.852} {6587 6588.6
6586.6}}
| λcatlalogue (Å) |
λmesurée (Å) |
Δλ (Å) |
| 6532.359 |
6532.684 |
-0.3254 |
| 6543.907 |
6544.867 |
-0.9595 |
| 6548.622 |
6549.153 |
-0.5305 |
| 6552.852 |
6552.303 |
0.5493 |
| 6572.086 |
6573.854 |
-1.7679 |
| 6574.852 |
6575.819 |
-0.9669 |
| 6586.600 |
6587.705 |
-1.1046 |
Il apparaît clairement que le spectre n'est pas parfaitement
calibré : il faut davantage de raies pour la calibration.
Nous alors utiliser ces bandes d'absorption pour calibrer plus
précisément en longueur d'onde mais sans les sélectionner en
effectuant un balaygage automatique compte-tenu qu'une première
calibration est faite. À l'aide d'un catalogue des raies de l'eau,
nous effectuerons un rapprochement en les raies trouvées et celles
correpondante dans le catalogue : une nouvelle loi de calibration, ici non
linéaire, va être ainsi générée.
Bon ça y est, j'ai trouvé. C'est toujours lorsqu'on ne cherche
pas que cela sort. Désormais, il est possible de détecter
automatiquement les raies de l'eau dans un spectre stéllaire fait avec
un spectro haute résolution comme le Lhires III. Par exemple, sur
altair (ci-dessus), vous trouverez :
> spc_findbiglines
laltair--t-slx-tilt--r-s10_zone_fc_spc_ricorr.fit 10 a
# Recherche des raies
d'absorption...
# Abscisse et I des raies les plus
intenses : {6503.096914 1.577900} {6517.96407295 0.250224} {6573.00140684
0.158187} {6533.494554 0.148432} {6587.61299717 0.090797} {6505.33796762
0.0} {6506.29153445 0.0}
On y retrouve des raies de l'eau par ordre croissant dans la liste :
- 6517 : intense raie d'absorption à l'extrâme gauche ;
- 6573 : contre Ha à droite ;
- 6533 : 3ième à droite de 6517 ;
- 6587 : 2 ième à droite de 6573.
Ainsi, la suite sera d'associer à ces lambdas, les vertitables
lambdas de l'eau prises dans un catalogue. C'est-à-dire :
| Raie trouvée |
λ(raie eau correspondant) |
λ(raies eau à ne pas utiliser) |
| 6517 |
6516.543 |
6519.452 |
| 6573 |
6572.086 |
- |
| 6533 |
6532.086 |
6536.7,6534.0 |
| 6587 |
6586.682 |
6586.511 |
Avec ces 4 raies, on procède à une nouvelle calibration mais
cette fois-ci non linéaire avec la commande spc_eaucalibre et le tour est joué
sans mettre la main a la patte !
Cependant, je dois paufiner spc_findbiglines de façon à
gérer les effets de bords et autres artefacts qui donnent dans la
liste des raies de mauvaises raies, mais on voit qu'elles ne correspondent
à des raies de l'eau. C'est juste pour augmenter l'efficacité du
procédé.
La cerise sur le gâteau, c'est spc_findbiglines trouve des raies
identifiables même dans le spectre d'Antarès !
>spc_findbiglines
lantares--t-slx-tilt--r-s15_zone_fc_spc.fit 10 a
# Recherche des raies d'absorption...
# Abscisse et I des raies les plus intenses : {6667.33946991 153118.974104}
{6580.27581178 131752.665833} {6563.92524475 115270.103048} {6600.50171183
79704.462255} {6544.58843482 67562.012807} {6552.98839653 55969.944111}
{6550.77791252 0.0}
6563.9 : Ha, 6667.34 : He ?, 6580 et 6600 : oxyde
métallique ?, 6544.6->6543.9 : eua, 6552 -> 6552.629 : eua,
6550->6548.626 : eau.
L'ensemble du procéssus reste à être testé sur
d'autres spectres pour valider la méthode.
Et
mon histoire de miroir, hein ?
J'ai vraiment avancé le miroir de guidage. Désormais il laisse
tout juste passer la lampe de calibration au néon mais par contre
toute la zone vue par la webcam est bien lumineuse :
- Vidéo (divx de 250 Ko)
mise au point sur Jupiter avant le régalge du miroir de
guidage : l'intensité diminue lors du déplacement
à droite ;
- Vidéo (divx de 150 Ko) de Beta
Lyrae après réglage du miroir et avec une marge fente pour
l'exemple : toute la zone visualisée par la webcam est
lumineuse.
Le réglage
du miroir de guidage plus profond encore permet donc d'obtenir un champ le
plus lumineux possible et correspond davantage à la zone du centre de
la fente.
