Spectro de candidates néb planétaires au T60 Pic du Midi

L'objectif principal de la mission Gratin de Photons au T60 du Pic était d'obtenir des spectres de candidates nébuleuses planétaires - des objets très faibles repérés sur des images, souvent par des amateurs, mais dont la nature n'est pas connue. Un spectre est l'idéal pour déterminer la nature des objets : nébuleuse planétaire, nébuleuse par réflexion, étoile cataclysmique, galaxie... chacun a sa signature spectrale qui lui est propre.

On commence le jeu par une sélection de cibles d'intérêt en regardant les catalogues. Pascal Le Du a fait un boulot fantastique dans ce sens avec son site http://planetarynebulae.net/ qui recense les candidates et les observations.

Une candidate prometteuse était Or 2 (AD 20:54:32.34 DEC +25:10:51.20). Sur les images du DSS, de PanSTARRS et SDSS elle apparaît bien, de forme circulaire, et semble presque brillante !

Avez vous pu la toper? Y a pas dire, M27 c'est plus facile à pointer

apricot a écrit:

Une candidate prometteuse était Or 2

hmmmmmmmmm tout ce qui brille n'est pas d'Or

Trop FASTOCHE, c'était sur, on allait l'attraper celle là ! La fente était pile dessus (on en était sur, après moult astrométrie, palabres, micro ajustements sur la raquette, discussions, et débats, ponctués de "je la mettrais bien un chouia plus au Nord entre ces deux étoiles là, allez Gérard t'es pas à une arcsec près !"

Autoguidage lancé, check, on vérifie, recheck, crosscheck, c'est nickel. Une pose de 20 min... zzzz... rien ?

Bon alors on déplace la fente "un demi arcsec plus au Sud ?" et une nouvelle pose de 20 min... zzz... encore rien ??

On re-déplace la fente "allez, on scanne encore au Sud, pas possible, on est forcément dessus !?". Troisième pose de 20 min...zzz... toujours rien ?!?

Rien x 3 =



En une heure de pose on obtient juste les raies du ciel (l'oxygène de la haute atmosphère qui émet quelques photons à des longueurs d'ondes discrètes), deux trois crachouilles d'étoiles faibles, des rayons cosmique comiques, et c'est tout. Pour comparaison, une étoile majeure sature le capteur en quelques secondes. Même avec un entonnoir de 600 mm et un beau ciel Pyrénéen, on voyait rieng. Ils ne sont pas brillants ces machins

C'était peut être une galaxie, sans raies en émission, avec toute sa lumière étalée tout le long du spectre et donc du capteur de la caméra, donc qui reste sous le seuil de détection. Ou bien on avait pas la fente sur l'objet... (les cerveaux, même multiples, à 3000 m, fonctionnent bizarrement !). Bref, il était temps de passer à une autre cible..

Une autre candidate était Dr 5 (21:57:35.52 +61:51:28.95). L'image de PanSTARRS :



Plus compacte que Or 2, et peut être moins lumineuse encore, il va falloir viser juste

Plein d'étoiles autour de Dr5, ça aide pour se repérer et placer la fente du spectro



Sur la capture d'écran ci dessus, on a superposé une image de la caméra de guidage (on y voit la fente, fine et sombre, horizontale a peu près au centre de l'image) alignée précisément par astrométrie, sur une image de la bibliothèque du DSS : la fente est pile poil sur Dr5 ! 'enfin presque, on aurait pu la placer une arcsec plus au nord...)

20 minutes de pose avec la caméra du spectro, tadaam ! :



En poursuivant avec deux autres poses pour 1 heure total (spectre 2D) :



Les raies en émission de Dr5 sont immédiatement visibles On a ensuite enregistré le spectre d'une étoile de référence proche pour prendre en compte les effets de l'atmosphère et de l'instrument dans le traitement. On obtient ainsi le spectre de Dr5 ... :



Certes, c'est juste une petite courbe, mais peu nombreux sont les Homo sapiens à l'avoir vu Il ne reste plus qu'à essayer de comprendre la nature de la nébuleuse

1h de pose dans le vide, c'est drolement faible. Mais avant de mettre la fente, vous n'avez pas pu la voir?
Comme quoi ce n'est pas simple de tirer le spectre de n'importe quoi. Quand on voit ces arc en ciel commenté ca l'air trop facile. Visiblement la magie n'est pas toujours au rendez-vous.

Oui c'est la pèche aux photons, les candidates NP sont vraiment faibles. Vraiment ! Impossible de détecter la cible dans la caméra de guidage, ou bien il faudrait y passer des dizaines de minutes de poses (autant utiliser ce temps à prendre le spectre..). Donc on place la fente et on guide relativement aux étoiles du champ.

La spectro c'est facile avec des objets brillants (plus que l'astrophoto). Mais ca se complique avec des objets faibles. Les photons de font rares, et on les perd facilement le long de la chaine : seeing ou mise au point qui étale la lumière de part et d'autre de la fente, position de la fente pas optimale et qui balaye l'objet à cause d'un guidage pas optimal.

On peut s'amuser a faire quelques mesures sur le spectre de Dr5; par exemple en mesurant le rapport d'intensité des raies Ha et Hb (qui doit être théoriquement = 2,86) on peut estimer le rougissement du à la distance et la matière interstellaire tout le long de la ligne de visée. Le résultat obtenu permet de corriger les intensités des différentes raies, et de les comparer à des objets connus et ainsi estimer les propriétés de la nébuleuse. Ici on obtient sa classe d'excitation, et la température de l'étoile centrale. On trouve une centrale très énergétique, entre 100 000 et 200 000 K (selon le mode de calcul) !

Salut patron!
je suis avec le plus grand intérêt tes "petits plus luxueusement illustrés"
les Raagso m’accaparent un peu pour le moment
à++

Hey Skipper !
On se reverra là bas
Jp

Un petit test qui permet de se rendre compte comme ces objets sont ténus...


Pour m'amuser, j'ai fait 11 poses de 210 sec en bin 2x2 avec une Atik 16HR, filtre [OIII], sur un TN 200, sous un ciel de campagne correct (lors des Ragsoo 2019); la nébuleuse Dr 5 est indétectable


L'idée d'utiliser ici un filtre OIII est que la nébuleuse émet la plupart de ses photons dans le Ha et le OIII, et que les amateurs découvrent parfois des candidates sur leurs images OIII.


L'image brut d'empilage et niveaux simples alignée sur l'image du DSS2 dans Aladin :