tech Temps de pose et magnitude limite

[CedricMM]

Bonjour à tous,

 

Existe-t-il un moyen simple d'estimer la magnitude limite atteinte pour un objet ponctuel en fonction du temps de pose, une fois fait un étalonnage sur un cliché (avec estimation du signal de bruit et de son écart-type pour ce cliché) ?

 

Dans le cas d'un objet étendu, la règle disant que l'on doit multiplier le temps de pose par 2,5 pour gagner une magnitude semble à peu près bien marcher. Elle n'est par contre plus valable pour un objet ponctuel comme une étoile.

 

J'ai eu l'occasion de le vérifier en comparant une image faite avec un temps de pose de 1 min et une autre avec 5*3min (même matériel dans les deux cas : Nikon D7000 + 50 mm, soit 20'' par pixel environ, PSF un peu au dessus de 2 dans chaque cas, prises de vue le même jour à quelques minutes d'intervalle). Il y en gros 0,5 magnitude de gain, une valeur très éloignée des trois magnitudes que donnerait la formule pour les objets étendus. Bien sûr, les 5*3 minutes ne sont pas exactement comparables à une seule prise de 15 minutes (effet du bruit de lecture, de l'alignement des images par exemple), mais je ne pense pas que cela suffise à expliquer la différence. D'autant plus que sur la nébuleuse de la Rosette qui se trouvait dans le champ, on voit un gain énorme en comparant 1 min et 3*5 min.

 

Christian Buil parle un peu de cette question dans une des pages de son site, en mentionnant en particulier le problème du sous-échantillonnage (ce qui est bien le cas ici avec 20'' par pixel), mais malheureusement sans donner de détails.

 

Si vous avez des pistes (j'ai cherché sur le forum sans trouver, peut-être existe-t-il quelque chose), je suis preneur.

 

Cédric

[astrocg]

http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&ved=0ahUKEwiz2rXJ-sLKAhULbBoKHdWjAD0QFgg-MAQ&url=http%3A%2F%2Fwww.jeandijon.com%2Fbruit%2520CCD.htm&usg=AFQjCNGp42FSu5pMGg5g2yFnsy_rugxwDQ&sig2=wBVV1utpj-LLj8OphDF2Uw&cad=rja

voici un lien très technique mais instructif

[CedricMM]

Merci pour le lien.

 

C'est en effet très technique, je vais prendre le temps de regarder de près.

 

Cédric

[Tyco]

"Dans le cas d'un objet étendu, la règle disant que l'on doit multiplier le temps de pose par 2,5 pour gagner une magnitude semble à peu près bien marcher."

 

Bah non ! On doit multiplier par 2.5² = 6 , le rapport signal sur bruit augmentant avec la racine carrée du temps...

 

Et c'est pareil pour les étoiles que pour un objet étendu...

 

Ca va déjà se rapprocher un peu plus de tes résultats !

 

Christophe

Modifié 30 janvier 2016 par Tyco

[CedricMM]

Bonjour,

 

Avec l'image que j'ai (en gros de la Rosette jusqu'aux Pléiades), il est difficile de quantifier le gain en luminosité sur un objet diffus. Ce que j'ai constaté, c'est qu'à l'oeil (ce qui peut être trompeur) le gain semblait nettement plus important pour la Rosette ou les nébulosités des Pléiades, que pour les étoiles.

 

Pour en revenir aux étoiles, l'augmentation du maximum du signal au dessus du fond est vraiment limitée quand on passe de 1 min à 3 min ou de 1 min à 15 min (on est assez loin du facteur racine de 3, et très loin du facteur racine de 15). Peut-être que la pollution lumineuse importante explique cela.

 

Cédric