[iulian90]

Buna seara tuturor.

Aseara am scos la aer spectrograful cu prisma-obiectiv realizat cu reflectorul Optus de 76/700mm, dupa un an si ceva in care a stat deoaprte si prima tinta luata in vizor a fost steaua Beta Lyrae (din constelatia Lira) care am inteles ca are un spectru cu linii de emisie.

In timpul achizitiei de capturi am remarcat doua linii de emisie, una fiind H alpha ,cealalta fiind necunoscuta si relativ aproape de H-alpha.
Dupa prelucrarea capturilor cu softul BASS Project in care am extras spectrul stelei, acesta prezenta mai multe linii de emisie decat ma asteptam, in jur de 6 linii, din care doua mai stralucitoare (H-alpha si linia din apropiere ,din portiunea galbena a spectrului) si a fost o surpriza placuta pentru mine sa vad atatea linii de emisie in spectrul acestei stele, incomparabil mai interesant decat spectrul stelei Gamma Cas, care prezinta numai doua linii de emisie ale hidrogenului.

Dupa calibrarea spectrului stelei Beta Lyr cu softul BASS am masurat lungimea de unda a liniilor de emisie de interes, caci unele le-am remarcat de la inceput; H-alpha in portiunea rosie a spectrului si H-beta in portiunea albastra-verde, precum si cateva linii de absorbtie in portiunea albastra-violet, H-gamma, H-delta si H-epsilon, cu ajutorul carora am facut calibrarea (dupa compararea in prealabil a spectrului stelei cu spectrul stelei Sirius care prezinta liniile intense Balmer ale hidrogenului).

Am aflat astfel ca cea de-a doua linie de emisie stralucitoare, din portiunea galbena a spectrului are lungimea de unda 589,1nm (sau 5891 angstromi) si ar putea fi dubletul Sodiu Na D1/D2, celelalte linii de emisie mai slabe, doua in portiunea rosie , in preajma liniei H-alpha, au lungimile de unda de 667,1 nm respectiv 701,8 nm , alte trei in portiunea albastra-verde a spectrului, au 501.6 nm, 492,1nm si 447.5 nm.
De pe net am aflat ca liniile respective ar apartine Heliului, inclusiv linia stralucitoare din portiunea galben, intrucat heliul D3 este relativ aproape de dubletul Na D1/D2, dar lungimea de 589.1nm imi da de gandit intrucat s-ar potrivi mai mult cu dubletul Na D1/D2 decat cu He-D3 care are 587,5 nm. Calibrarea am facut-o destul de bine caci liniile de calibrare din seria Balmer a hidrogenului se suprapun perfect cu cele din spectrul de referinta B8 I din softul BASS dupa cum se vede in imaginile de mai jos.

As putea sa fac o incercare cu spectroheliograful de 60mm sa il indrept spre steaua Beta Lyrae sa vad daca prind ceva pe camera, expunerea va trebui sa fie foarte mare de ordinul minutelor intrucat spectrul va fi foarte intunecat ca urmare a dispersiei mult mai mare a spectrogeliografului de 60mm decat dispersia spectrografului cu prisma.
Insa daca reusesc, voi putea obtine un spectru de inalta rezolutie a stelei Beta Lyr si nu numai. Intrucat dispersia e foarte mare, nu prind decat o mica portiune din spectrul stelei cu spectroheliograful, dar voi tinti zona liniilor de emisie in special cea de pe 589,1nm sa vad daca e vorba de He-D3 sau de Na D1/D2.

Mai jos , prima imagine e un colaj facut cu spectrul stelei Beta Lyr si spectrul de referinta precum si graficele spectrelor suprapuse (cel albastru este al spectrului stelei Beta Lyr iar cel verde al spectrulu ide referinta B8 I), dar si liniile de calibrare (cu rosu). Iar ina doua imagine este spectrul original al stelei Beta Lyr, necalibrat.

[Erwin]

Bravo, Iulian!
Desigur, poți încerca și cu spectroheliograful mare, sunt curios ce iese. Poți face spectrul din mai multe imagini, pe porțiuni, cum ai făcut la Soare.

[romh]

Am impresia ca o sa trebuiasca sa recitesc totul la un moment dat in viitor. Felicitari pt progres si spor in continuare.

[iulian90]

Multumesc pentru felicitari.

Deocamdata vremea capricioasa dar si seeing-ul prost din unele seri senine m-au tinut pe loc cu observarea spectrala a stelelor.
Chiar si in cazul observarii spectrelor stelare seeing-ul isi spune cuvantul, mai ales in cazul spectrofrafelor cu prisma sau reteaua de difractie montata in fata obiectivului si care nu au fanta, spectrele stelelor se misca si ele odata cu imaginea stelelor ca urmare a seeing-ului si poate duce la alterarea claritatii imaginilor finale cu spectrul.
Spectrografele care dispun si de fanta in componenta lor nu sunt afectate de seeing si pot produce cele mai clare spectre stelare insa sunt mult mai putin sensibile la lumina slaba a stelelor si necesita ghidaj precis (unele spectrografe scumpe dispun de sistem de autoguiding).

In cazul meu am spectrograful cu prisma in fata ,care nu are fanta in componenta sa, este sensibil la luminozitatea mica a stelelor, pot prinde mai multe spectre de la mai multe stele, chiar si de la unele obiecte DSO, precum nebuloase de emisie sau planetare, insa produce spectre neliniare ca urmare a indicelui de refractie al prismei din sticla BK7 care variaza neliniar cu lungimea de unda a luminii si este sensibil la miscarea stelelor sau la seeing.
Pe de alta parte am si spectroheliografele de 60mm si de 80mm cu retele de difractie de 1800 linii/mm , care teoretic pot fi folosite si ca spectrografe de inalta rezolutie la stele, si care dispun de fante care elimina efectul seeingului si pot produce spectre clare, liniare si de mare rezolutie.
Voi incerca pentru inceput cu spectroheliograful de 60mm care are fanta reglabila, voi largi la 0.1mm deschiderea fantei ca sa intre cat mai multa lumina de la stea prin fanta, dar pe masura ce voi avansa cu acest tip de fotografii spectrale la stele realizate cu spectroheliograful, voi inchide treptat fanta pana la 50 microni sau mai putin pentru a obtine linii spectrale mai fine in spectrul stelelor. Nu am idee cat de mult trebuie sa maresc expunerea si castigul la camera dar sunt sigur ca expunerea va fi foarte mare, de ordinul minutelor pentru a capta lumina slaba a stelelor dispersata mult de reteaua de difractie din spectroheliograf.
Intre timp m-am mai gandit la inca o varianta de a fotografia spectrele stelelor ; cu o retea de difractie confectionata dintr-un CD din care am decupat o bucata circulara ,am dezlipit acea pelicula argintie de pe una din fetele CD-ului, astfel obtinand o retea de difractie de transmisie cu circa 600 linii/mm, pe care am montat-o intr-o rama de filtru pe 1,25". Mai am sa-i fac un adaptor si sa o montez in fata unui obiectiv foto de 35mm focala ce il voi atasa pe aparatul foto Canon 450D si voi incerca sa fac poze color la spectrele stelare. Nu am idee ce rezultat voi obtine cu aceasta retea din CD dat fiind faptul ca are liniile circulare si nu drepte ca la o retea de difractie obisnuita, dar conform unor teste facute in trecut pe lumini din indepartare, un CD produce atat un spectru ingust pe o parte a sursei de lumina cat si un spectru mai lat de cealalta parte a sursei de lumina si tocmai acel spectru pare mai luminos, ramane de vazut.

[iulian90]

Buna seara tututror.

Prezint un nou spectrograf pentru fotografierea spectrelor stelare. Este mult mai compact decat vechiul spectrograf cu prisma-obiectiv, este bazat pe retea de difractie, cea de 625l/mm si il folosesc pe telescopul Gigant de 245mm care are o luminozitate mare, numai buna pentru utilizarea cu spectrograful. Noul spectrograf cu retea de difractie are o dispersie spectrala mare, respectiv o rezolutie spectrala mare, in jur de 0,3 angstromi/pixel su 0,03 nanometri/pixel ,mult mai mare decat rezolutia spectrala medie a vechiului spectrograf cu prisma, care era in jur de 2,5 angstromi/pixel sau 0,25 nm/pixel si cel mai important lucru la noul spectrograf este spectrul mult mai liniar decat cel produs de vechiul spectrograf cu prisma.

Schema optica a noului spectrograf stelar este una simpla si clasica, cu colimator si obiectiv de camera din dublete de 25mm f/4 (f=100mm), dispuse in unghi de 90 unul fata e celalalt, ca in cazul unei diagonale, dealtfel in constructia noului spectrograf intra si o carcasa de diagonala mai ieftina din plastic ca si structura principala de baza in jurul carei am construit restul spectrografului. Pozitia retelei de difractie este reglabila cu ajutorul unui surub cu rotita, montat in lateral si atasat de suportul retelei, astfel putand regla spectrul stelelor in anumite limite intrucat camera nu prinde decat o mica parte din spectrul produs de stele ca urmare a dispersiei mari.
Noul spectrograf este adaptat pe format 2" la intrare si 1.25" la iesire si poate fi folosit si ca spectroscop separat cu care se pot fotografia spectrele produse de lampi sau alte surse de lumina, fara sa fie montat pe telescop, prin atasarea la intrare a unei fante.

Pe 22 si 26 februarie am efectuat primele teste la stele cu noul spectrograf si telescopul Gigant 245mm si am ramas impresionat de rezolutia spectrala obtinuta si de detaliile fine in spectrele stelare. Am facut fotografii la spectrele stelelor Sirius, Procyon, Capella si Betelgeuse si am ramas impresionat de finetea detaliilor obtinute mai ales dupa prelucrarea imaginilor la spectrele stelare.
Am constatat anumite asemanari ale unor linii precum cele din seria Balmer ale hidrogenului, dubletul sodiului Na D1/D2 din zona galbena a spectrelor care se splita frumos si clar ,tripletul de magneziu b1-b4 din zona verde, spectrul stelei Capella asemanandu-se cel mai mult cu spectrul solar, dar si diferente notabile dintre spectrele stelare, de ex spectrul lui Sirius prezenta linii intense ale hidrogenului dar restul liniilor abia erau vizibile, si multe din liniile ce apartin metalelor lipseau din spectrul lui Sirius.
In spectrul produs de steaua Betelgeuse dimpotriva, erau prezente foarte multe linii de metele, chiar si benzi moleculare, iar liniile hidrogenului din seria Balmer abia se distinegeau printre multimea de linii "metalice".
Cu noul spectrograf cu retea de difractie voi avea mult de lucru la stele anul acesta , vor mai urma si alte stele de iarna, precum Rigel, Aldebaran, Bellatrix, Castor si Pollux, apoi cele de primavara, precum Arcturus, Spica,stelele de vara ca Vega, Deneb, Sadr, Antares si multe altele. De o atentie deosebita vor avea parte si stelele cu spectre cu linii de emisie precum Gamma Cas, Gomeisa, Beta Lyrae sau chiar stelele carbonice. Abia astept sa le fotografiez spectrele.

Chiar daca am construit acest spectrograf cu retea de difractie, voi mai folosi in continuare si vechiul spectrograf cu prisma acolo unde este nevoie de captarea intregului spectru al stelelor de la UV la IR, avand si avantajul claritatii pe intreg domeniu de lungimi de unda ,in afara de prisma neavand alte elemente refractive pe traseu; la noul spectrograf care are doua elemente refractive pe traseu , colimatorul si obiectivul de camera care sunt acromate, este necesara refocalizarea spectrului odata cu trecerea spre UV sau spre IR, pe cand la vechiul spectrograf, care este in esenta un reflector cu prisma montata in fata sa, odata focalizat, focalizeaza pe intreg spectrul ,de la UV la IR.

Tot la capitolul focalizare insa ,noul spectrograf are un atu, poate obtine si un spectru lat, nu doar subtire in cazul stelelor, printr-un truc anume, in functie de focalizarea la camera in raport cu focalizarea colimatorului, secretul consta in scoaterea putin in afara zonei de focusare la infinit a colimatorului, adica putin in extrafocus sau intrafocus pana cand spectrul se lateste putin (dar se pierde din claritatea liniilor spectrale) si refocalizarea din obiectivul de camera, pana cand liniile spectrale redevin clare, de data asta pe un spectru mai lat.
In cazul de fata, focalizarea colimatorului se face din focuserul telescopului iar focalizarea pe camera prin glisarea camerei in tubul portocular de 1,25" al iesirii spectrografului.
Cu vechiul spectorgraf cu prisma acest truc de latire a spectrului nu functioneaza, intodeauna spectrul obtinut cu acest instrument este foarte subtire, greu de interpretat vizual liniile spectrale si oarecum dificil de prelucrat in varianta astrofoto (mai ales la stackare unde softurile consacrate mai dau erori din pricina spectrului foarte ingust produs de vechiul spectrograf cu prisma, si necesita latirea artificiala a spectrului la prelucrare).