spectro Premiers spectres LISA

[François Teyssier]

Je vous présente mes premiers spectres acquis par mon tout nouveau LISA.

LISA (http://www.shelyak.com/rubrique.php?id_rubrique=12) est un spectrographe basse résolution muni d'un réseau 300 l/mm conçu pour donner une bonne résolution sur un large domaine spectral.

 

 

 

 

La caméra utilisée est une starlight SXV-H9, muni d'une capteur Sony 285 qui conjugue bonne sensibilité et faible bruit.

Malgré sa petite taille (9mm), le domaine spectral est confortable.

 

Spectre de Epsilon Aurigae : de 3800 à 7000 angströms :

 

 

Un exemple pour montrer la bonne constance de la résolution depuis 3800 jusqu'à 7000 angströms. Gamma CrB, une étoile chaude de type B9 :

 

 

 

Deux exemples pour apprécier la résolution:

 

Doublet du sodium sur Epsilon Auriage

 

Avec la fente de 19 mcm.

 

 

Triplet du magnésium (5167.3 - 5172.7 - 5186.6) sur un spectre du soleil

 

 

 

Le Lisa présente un autre intérêt : celui d'être optimisé pour des télescopes ouverts à F/D = 5, donc plus lumineux que les classiques F/D 10.

 

J'ai rajouté au Schmidt Cassegrain (Meade LX 200 - 10") un réducteur de focale (Lumicon) ramenant la focale à 1500 mm, soit un F/D = 6.

 

Le gain en luminosité permet d'envisager de travailler sur des objets faibles.

 

Voici par exemple la galaxie de Seyfert NGC 4151 (galaxie à noyau actif, caractérisée par de fortes raies en émission, HI, [OIII]) _ Mag V = 11.9

 

 

On notera que les raies sont décalées vers le rouge du fait de la vitesse de récession. La mesure du décalage donne z = 0.0031 (Simbad donne 0.0033), soit une vitesse de fuite de 920 km/h et une distance de 42 millions d'années lumière.

La mesure d'intensité des raies [OIII] permet d'estimer la température électronique à 24000 K (une valeur publiée donne 20000K).

Détail des mesures : http://www.astronomie-amateur.fr/Lisa.html#ngc4151

 

Voilà ce que peut produire LISA avec un télescope de seulement 25 cm au fond d'un jardin...

 

Plus faible (mag 13.8), une autre Seyfert :

 

 

LISA permettra donc de suivre des objets faibles, tels novae, supernovae, ...

 

Quelques exemples supplémentaires :

 

Une nébuleuse. On notera la bonne séparation de H gamma et [OIII]4363 ou encore du doublet [sII] 6716 et 6731, importante pour l'estimation des paramètres physiques température et densité.

 

 

Le premier spectre du LISA, la symbiotique CI Cygni au petit matin :

 

 

L'étoile Be AX Mon :

 

 

ou encore la Wolf Rayet WR 140

 

 

 

Tous les résultats sont sur : http://www.astronomie-amateur.fr/Lisa.html

 

Voir aussi les résultats de Christian Buil , le concepteur du Lisa :

http://www.astrosurf.com/~buil/lisa6/obs.htm

 

 

En résumé, LISA est une valeur sûre en basse résolution.

D'autant plus que sa conception mécanique est très robuste.

 

 

Cordialement

 

François Teyssier

www.astronomie-amateur.fr

[gabal]

salut François,

tu conserves donc ton sony285. La couverture spectrale est déjà impressionnante. Penses tu que tu aurais à gagner avec un capteur plus large ?

Est ce que le néon est suffisant pour calibrer dans le bleu ?

Et enfin, tu as opté pour le fibré ou au foyer ? Module IR ?

Bon ça fait beaucoup de question...mais fallait pas en parler

[François Teyssier]

salut François,

tu conserves donc ton sony285. La couverture spectrale est déjà impressionnante. Penses tu que tu aurais à gagner avec un capteur plus large ?

Est ce que le néon est suffisant pour calibrer dans le bleu ?

Et enfin, tu as opté pour le fibré ou au foyer ? Module IR ?

Bon ça fait beaucoup de question...mais fallait pas en parler

 

Ca va, ce sont de bonnes questions.

 

Effectivement je garde la Starlight ; le champ est un tout petit peu étroit. Il faudrait un millimètre ou deux de plus pour être à l'aise. Avec des capteurs plus grands genre 8300 un bonne partie du spectre ne sert à rien.

Il faudrait maintenant que je lui trouve une petite sœur pour la photométrie en parallèle. La réflexion avance mais ce n'est pas encore finalisé.

 

La lampe de calibration est un néon. Côté très pratique : c'est un électroaimant qui déplace un écran. Plus de molette à tourner à la main comme sur le lhires. Il y a également une lampe incorporée pour les flats avec le même principe. Très pratique. Du coup j'ai repris ton idée de prise télécommandée. Même pour les néons, je reste au chaud.

Inconvénient du néon : plus aucune raie intense au-dessous de 5852.5.

Dommage pour un domaine spectral aussi large. Il faudrait que Shelyak remplace le néon - la solution ne doit pas être simple.

En attendant, on va se contenter de la lampe Habitat ; mais ce sera moins pratique qu'avec le néon intégré. Pour la calibration, RLHIRES utilise une raie du néon et calcule un polynôme de dispersion (ordre 3) à partir du spectre d'une B, A ou G. Cela fonctionne très bien.

Du coup, je me suis mis au traitement automatique !

 

Pour le moment au moins, il n'y a que le modèle à fente au foyer qui est commercialisé.

En ce qui concerne le kit infra rouge, on verra ça plus tard. Mais ce n'est pas tout simple, la manip est plus délicate que le changement de fente.

Donc tu ne changes pas de domaine comme ça au beau milieu de la nuit.

L'idéal, c'est de faire comme Christian : deux LISA, visible et IR. Le luxe ...

 

Amitiés

 

François

[gabal]

Salut françois,

je reviens sur le Lisa, pour profiter un peu de ton expérience acquise.

Il semble que entre temps Christian ait adopté le sony285 aussi ! Je crois que ça va être une mode du coup. Nous étions déjà à la pointe sans le savoir.

Est que la calibration/flat est à refaire entre chaques étoiles voir chaques nuits ?

Est ce que tu peux résumer les avantages par rapports à un Lhires 150tt/mm ? en fait là c'est un peu long...

Nous avons bosser sur la campagne delta sco sur le moyen d'injecter autre chose que du neon dans un lhires 2400tt. On a réussit à modifier un guideur hros axe lumicon en inversant le prisme et en le metant en face de la fente. On injecte du Filly maintenant pour la calibration vers 4686A. De l'argon, du xenon, irait tout aussi bien. Ca doit être faisable avec un flip mirror, inversé là aussi. La calib obtenue tient la route par rapport à du thorium argon et des spectres eshell tu peux peut être l'envisager sur le Lisa.

Thierry

Modifié 27 mai 2011 par gabal

[François Teyssier]

Salut Thierry

 

Sony 285 : depuis 3 mois, nous avons fait pas mal de cibles en parallèle avec Christian. Je pense que son choix ne doit rien au hasard (comme tous ses choix d'ailleurs!). Évidemment, comme tu le soulignes, le Sony 285 risque de devenir un standard. On l'a déjà écrit écrit à de nombreuses reprises, c'est un excellent capteur. Bruit très faible, très homogène. Les darks sont presque inutiles.

Après, il faut comparer ATIK et STARLIGHT : d'après ce que j'avais lu il y a quelques années, l'électronique de la Starlight est supérieure. Je ne sais pas dans quelle proportion et surtout si cela justifie la différence de prix qui n'est pas négligeable.

La dimension du Sony (9 mm) est bien adaptée au LISA : domaine couvert = environ 3400 Angströms.

 

Calibration, flats ...

Je fais deux néons, en début et en fin de séance. Christian conseille de les faire à chaque mouvement du télescope. Avec le boitier à flat et néon (et une télécommande , c'est tellement aisé à faire qu'il ne faut pas s'en priver. Je n'ai encore observé aucun décalage. Il faudrait vérifier lors d'une nuit avec un fort Delta température.

 

Pour la calibration, le néon avec ses raies à partir de 5852 est insuffisant.

Or la calibration n'est pas linéaire(lambda = f(x) + x0). Il faut calculer une dispersion avec un polynôme d'ordre 3. Christian a trouvé une astuce (RLHIRES et surtout ISIS) en combinant le spectre Néon et celui d'une étoile B et en utilisant les raies de l'étoile dans le bleu.

Cela fonctionne très correctement.

L'idéal serait d'utiliser une lampe argon. Ce serait bien que Shelyak modifie le boitier d'étalonnage dans ce sens.

 

LISA/LHIRES

Il y a une différence majeure au niveau de la conception : LHIRES a été conçu pour la haute définition. Son utilisation en basse résolution n'est qu'un dérivé, qui donne toutefois des résultats intéressant.

 

LISA est spécialement conçu pour :

1. Basse/moyenne résolution

2. Objets faibles

 

Ses principaux atouts :

 

- travaille avec un télescope ouvert à F/D = 5 (10 pour le Lhires)

donc : plus de flux, une FWHM plus faible

- résolution beaucoup plus homogène sur l'ensemble du domaine spectral que le Lhires équipé en basse résolution.

Toutefois, ce n'est pas parfait et il faut optimiser les réglages de focalisation (télescope et lentille interne) en fonction du résultat souhaité sur une partie du spectre.

- meilleure résolution que le Lhires 150 t/mm (typiquement R=1000 et plus ), alors que le Lhires 150 tourne autour de 700.

Si 'on équipe le Lhires d'un 300 traits, on aura une résolution équivalente, mais avec un domaine spectral utilisable plus faible.

- la boîte à néon et à flat intégrée (en option est très pratique)

- la construction est beaucoup plus robuste ; pas besoin de rajouter du ruban alu ; pas de souci de réglage du miroir avec ses 4 vis

 

Le choix est simple :

- pour celui qui souhaite faire de la haute résolution et accessoirement de la basse : LHIRES

- pour celui qui souhaite se concentrer sur la basse résolution : LISA (ou mieux 2 LISAs : un équipé en visible et l'autre en IR, mais c'est plus cher ...)

 

Amicalement

 

François