Initiation à la spectroscopie amateur Par David Antao, Présidents du club d astronomie de Montredon-Labessonnié, l APAM.
Initiation à la spectroscopie amateur I - Qu est est-ce que c est? c II - A quoi ça a sert? III - Est-ce réservr servé aux astrophysiciens? - Faut-il être fort en maths? IV - Composition d un d spectroscope. V - Mes débutsd buts
Initiation à la spectroscopie amateur I - Qu est est-ce que c est? c C est la décomposition d de la lumière en «arc-en en-ciel»,, en spectre et l él étude de celui-ci. ci.
Initiation à la spectroscopie amateur La lumière est composée d une multitude de photons de différentes longueurs d ondes ou couleurs. Dans un arc-en-ciel ce sont les gouttes d eau qui jouent le rôle de prisme.
Initiation à la spectroscopie amateur Dans notre cas on utilisera plutôt un réseau.
Initiation à la spectroscopie amateur
Initiation à la spectroscopie amateur Et quand on fait la même chose avec la lumière du soleil on obtient
Initiation à la spectroscopie amateur Quand on y regarde de plus près on remarque qu il y a des raies sombres, d autres brillantes, des raies larges, d autres plus fines, et d intensité différente.
D où viennent ces raies?
Quand on regarde d autres étoiles on s aperçoit qu elles ont toutes des spectres différents. D où viennent ces différences? Quelles informations peut-on retirer de ces différences?
II A quoi ça a sert? Ses raies peuvent nous donner quatre informations principales sur les conditions physiques des étoiles, des nébuleuses ou des galaxies: 1 La température du milieu. 2 La densité de l étoile. 3 L abondance des éléments présents. 4 La vitesse radiale (d approche ou d éloignement) de l objet par rapport à nous.
1 ére information: La température du milieu. Elle est donnée e grâce au spectre continu en comparaison avec un spectre de rayonnement d un corps noir!
En classant les différents spectres en fonction de leurs types de raies on s est s aperçu u que ça a nous donnait aussi une information sur la température.
( 600 K Le soleil est une étoile de type G2 V (5
2 ième information: La densité de l atmosphl atmosphère de l él étoile ou sa classe de luminosité. I - Supergéantes: a - les plus lumineuses b - les moins lumineuses II - Géantes brillantes III - Géantes IV Sous-géantes V - Naines
Diagramme HR Hertzsprung-Russell
Diagramme HR pour le soleil
3 ième information: L abondance des éléments présents. Plus un élément est présent plus sa raie est intense. Moins un élément est présent moins sa raie est intense.
4 ième information: information: La vitesse radiale. Grace à l effet Doppler - Fizeau: Si un observateur ou une source est en mouvement la longueur d onde est: - soit étirée si on s éloigne donc décalage des raies vers le rouge, - soit comprimée si on se rapproche, donc décalage vers le bleu. Cela nous permet de calculer uniquement la composante de la vitesse sur la ligne de visée.
-III- Est-ce réservr servé aux astrophysiciens? Faut-il être fort en maths?
Clairement NON! C est comme tout, si on veut on peut faire de longs calculs et faire de la «science» à notre niveau bien sûr s r! Ou on peut juste observer les spectres pour leur beauté visuelle, en comparant uniquement les objets entre eux!
Constellation d Orion
Spectre de RIGEL
Spectre de BETELGEUSE
Spectre de RIGEL Spectre de BETELGEUSE
IV- Composition d un d spectroscope. Info prise sur http://www.astrosurf.org/buil/us/stage/tutorial.htm
V - Mes Débuts D
Le soleil
Le soleil
Lampe à filament
Lampe à économie d énergie
Écran d ordinateur
Star Analyser 100 traits par mm.
Spectre de Saturne.
Spectre de Saturne.
Spectre de l anneau 1 de Saturne. Spectre du globe de Saturne. Spectre de l anneau 2 de Saturne.
Ensuite j utilise le logiciel gratuit Visual Spec. http://www.astrosurf.com/vdesnoux/index.html Spectre de l anneau 1 de Saturne. Spectre de l anneau 2 de Saturne. Spectre du globe de Saturne.
Spectre de l anneau 1 de Saturne. Spectre du globe de Saturne.
Sélection de plusieurs étoiles pour comparer les spectres.
Les spectres bruts. Mintaka Regulus Alderamin Wezen Capella Vindemiatrix Aldébaran Betelgeuse Y Cvn
Les spectres binnés. Mintaka Regulus Alderamin Wezen Capella Vindemiatrix Aldébaran Betelgeuse Y Cvn
Transformation en spectres 1D. Mintaka
Calibration des spectres 1D. Mintaka Regulus
Calibration des spectres 1D. Alderamin Wezen
Calibration des spectres 1D. Capella Vindemiatrix
Calibration des spectres 1D. Aldébaran Betelgeuse
Calibration des spectres 1D. Betelgeuse Y Cvn
Calibration des spectres 1D.
Calcul de la réponse instrumentale. Mintaka Ensuite on divise le spectre brut par la réponse instrumentale, pour obtenir le spectre corrigé de la R.I. Mintaka
Spectre corrigé de la réponse instrumentale. Regulus Alderamin
Spectre corrigé de la réponse instrumentale. Wezen Capella
Spectre corrigé de la réponse instrumentale. Vindemiatrix Aldebaran
Spectre corrigé de la réponse instrumentale. Betelgeuse Y cnv
Avec le spectre corrigé on peut maintenant évaluer la température de l étoile. Wezen Courbe de Planck d un corps noir de 8 000 K
Avec le spectre corrigé on peut maintenant évaluer la température de l étoile. Wezen Courbe de Planck d un corps noir de 8 000 k + 7 000 K
Avec le spectre corrigé on peut maintenant évaluer la température de l étoile. Wezen Courbe de Planck d un corps noir de 8 000 K + 7 000 K + 6 000 K
Avec le spectre corrigé on peut maintenant évaluer la température de l étoile. Wezen Courbe de Planck d un corps noir de 8 000 K + 7 000 K + 6 000 K + 5 000 k
Avec le spectre corrigé on peut maintenant évaluer la température de l étoile. Wezen Courbe de Planck d un corps noir de 6 500 K
Pour la beauté des spectres on peut s amuser à les colorer. Mintaka Regulus Alderamin Wezen Capella Vindemiatrix Aldébaran Betelgeuse Y Cvn
Sur astropodcats http:// http://astropodcast.fr/ vous trouverez une autre conférence très s passionnante! A vos spectroscopes Merci de votre écoute!