QSO 1946+770 - bin2x2

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QSO 1946+770 - bin2x2

Postby etienne bertrand » Sun Jun 02, 2019 4:58 pm

Bonjour,

Il m'a donné du mal le bougre !!!
Je l'avais testé en binning 1x1 il y a quelques jours avec des poses de 2400s sur CCD Atik414 et mon C8, mais très peu de signal reçu sur ce quasar lointain, distance 11.11 milliards d'années-lumière en regard en arrière z=3.05
C'est la limite avec le C8..., magnitude 16, j'arrive plus à aller au delà... sauf peut être :

Je l'ai refait la nuit dernière en binning 2x2 toujours avec la même caméra ça a permis de doubler les pixels de 6.45µm à 12.9µm et là j'ai obtenu du signal avec des poses de 1200s. Comme il faut toujours un peu de chance, la nuit c'est avérée constante en température, donc sur une longue observation la mise au point à été a peu près constante : 5h dessus (proche de la petite ourse ça aide).

Là le signal obtenu est bien présent
Voici comment sort l'image après traitement (offset/dark/flat et soustraction de la pollution lumineuse)
Poses : 14 x 1200s
(la raie Lyman alpha est la partie de la trace bien blanche qui fait 0.5cm)
Image

Le trait au milieu de l'image c'est le spectre nettoyé des offset/dark/flat soustrait de la pollution lumineuse.
A noter du bruit dans la partie violette (< 3800A) partie gauche, car la lampe de flat est une lampe au Tungstène corps noir à 3700K donc peu de signal dans le bleu. Il faudrait trouver une lampe Tungstène ou autre proche des 5000K...

Puis le spectre 1D
Lyman alpha arrive à 4960A soit z=3.0789
La lumière qui est arrivée sur le capteur CCD est partie quand l’Univers avait 2.1 milliards d'années...
Image

A noter une belle raie d'absorption profonde à 4673A, à z=2.84 dû à une galaxie ou du gaz sur la ligne de visée...
Même en basse résolution il y aurait pas mal de recherche à faire sur ce qso.

Pour donner un aperçu de champ de ciel dans le C8 à 1260mm de focale :
C'est l’espèce de petit point qu'il faut rentrer dans la fente du spectrographe.. sur la photo en 2D on dirait une étoile mais si on pouvait mettre cette image en 3D, avec l'axe z, ce point sur immensément loin des étoiles du champ !
Image

Bon Dimanche.
Bon Ciel.
etienne bertrand
 
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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby James Foster » Tue Jun 04, 2019 9:12 pm

Nice results Etienne on this faint Qso. It would be interesting to
shoot with the LISA in IR mode...maybe get the H10/CaK lines there?

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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby etienne bertrand » Tue Jun 04, 2019 10:31 pm

Hello James,

I think in IR near you will have this rays (with z=3.05)
But i don't know if you can have a good flux ? Lyman alpha have a intense flux. Good challenge.
Image
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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby James Foster » Wed Jun 05, 2019 5:24 pm

Yes this maybe doable from Mt. Pinos, CA with my 33cm aperture classical cassegrain. Based on your chart,
the displacement of almost 3800A probably puts everything between OII and OIII in the LISA-IR range between
6300 and 9500A; see:
Image
Thanks from the great input and look forward to more exotic spectra!

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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby etienne bertrand » Wed Jun 05, 2019 7:03 pm

Hello James,

With redshift 3.05 you must make a multiplication of (1+ z) so 4.05

Lyman a = 1216 x (1+3.05) = 4924.5 A
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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby James Foster » Wed Jun 05, 2019 8:33 pm

RE:"Puis le spectre 1D
Lyman alpha arrive à 4960A soit z=3.0789
La lumière qui est arrivée sur le capteur CCD est partie quand l’Univers avait 2.1 milliards d'années..."

My French is bad without Google. I used the 4960A as the new Lyman Alpha point on your C-8 spectra. I assumed this was
shifted from the rest position of 1216A; my algebra is bad to, so I just subtracted 4960-1216= 3,744A displacement.

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Re: QSO 1946+770 - bin2x2

Postby etienne bertrand » Thu Jun 06, 2019 7:52 am

Hy James,
For the calcul of the reshift (z) :
z = (lambda 1 - lambda 0) / lambda 0
z = (4960 - 1216) / 1216
z = 3.0789

or
z = lambda 1 / lambda 0) - 1
z = (4960 - 1216) - 1
z = 3.0789

If you want the redshift is the pourcentage of the shift. 3C273 has the wavelenght of H beta arrive at 5630A
So the redshift is (5630 - 4861.3) / 4861.3 = 0.158
The H beta line is decade of 15.8%.

When you have redshift you can calulate :
- recession velocity : V (km/s) = c (km/s) x z
- the distance with Hubble-Lemaitre law (Ho = 70 km/s/Mpc) : D (Mpc) = V (km/s) / 70
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