Circumstellar velocity on HD38120
Posted: Sat Apr 25, 2020 8:16 pm
Bonjour à tous,
Ayant récemment proposé HD38120 à BeSS, jeune étoile de type Herbig B9v, avec de belles raies en émission et en absorptions, j'ai voulu me lancer dans un calcul que j'aimerai soumettre à votre critique.
En effet, j'ai toujours pensé qu'en basse résolution avec un Alpy 600, il n'était pas possible de déterminer la vélocité du disque circumstellaire, autour de cette étoile. Or, après avoir terminé le livre de Marc Trypsteen et Richard Walker (que je recommande), j'ai noté qu'en reprenant l'équation de Hanuchik, et en faisant simplement une moyenne des résultats obtenus entre la Halpha et Hbeta, il était possible de se rapprocher des observations scientifiques professionnelles.
L'équation proposée est celle ci-dessous, pour la Halpha :
v sin i = (FWHM corrigée – 50 km.s-1)/1.4
avec FWHM corrigée = √(FWHM observée² – FWHM instrument²)
Pour la Hbeta, l'équation est légèrement différente et passe à : v sin i = (FWHM corrigée – 30 km.s-1)/1.2
Ainsi, pour ma chère « prise » en ce 14 janvier 2020, je constate sur la Halpha une FWHM de 18.70 A et pour la Hbeta de 28.73 A. Avec une FWHM de mon setup de 2.85 A, j'obtiens les corrections suivantes :
FWHM Halpha = 18.48 A soit 355.12 exprimé en km.s-¹
FWHM Hbeta = 28.58 A soit 170.09 km.s-¹
Ci-dessous détail sur la Halpha:
En appliquant l'équation de Hanuchik, j'obtiens in fine:
v sin i (Halpha) = (358.62 – 50) / 1.4 = 217.95 km.s-¹
v sin i (Hbeta) = (255.18 – 30)/1.2 = 116.74 km.s-¹
En moyennant, on obtient une vitesse de rotation de ce disque de 167.34 km.s-¹. Vitesse élevée mais qui correspond à ce type d'étoile.
A titre de comparaison, j'ai trouvé une étude récente de 2017 dans The Astrophysical Journal intitulée « Linking Signatures of Accretion with Magnetic Field Measurements » dans laquelle HD38120 a été suivie. La vélocité a été calculée sur la raie He I à 10830 Angströms et fait apparaître une v sin i de 97 +/- 17 km.s-¹.
En conclusion, même si mon résultat de 167 km.s-¹ reste cohérent, je reste éloigné de cette mesure ; certes, avec un spectro et un télescope pro en face, et sur une source de mesure différente. Mes questions sont donc de savoir si cette équation que j'utilise a-t-elle du sens ? Et si la basse définition reste pertinente pour le calcul de vélocité ?
Merci pour vos remarques.
Fred
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Hi All,
Having recently proposed HD38120 to BeSS, a young Herbig B9v type star, with deep lines in emission and absorption, I wanted to do a calculation that I would like to submit to your review.
Indeed, I always thought that in low resolution with an Alpy 600, it wasn't possible to determine the velocity of the circumstellar disc around this star with such a resolution.
However, after finishing the book written by Marc Trypsteen and Richard Walker (thatI recommend to read !), I noted that by using the named Hanuchik equation, and by simply averaging the results obtained between Halpha and Hbeta, it was possible to get closer to scientific observations in v sin i with an alpy600.
The proposed equation is the following, for Halpha only : v sin i = (corrected FWHM - 50 km.s-1)/1.4
with corrected FWHM = √(FWHM observed² - FWHM instrument²)
For Hbeta, the equation changes to: v sin i = (corrected FWHM - 30 km.s-1)/1.2
Thus, for my dear "catch" on this January 14th, 2020, I note on the Halpha a FWHM of 18.70 Angtröms and for the Hbeta a FWHM of 28.73 Angströms. With a FWHM of my setup of 2.85 A, I get the following corrections:
FWHM corrected Halpha = 18.48 A or 355.12 expressed in km.s-¹
FWHM corrected Hbeta = 28.58 A or 170.09 km.s-¹
Applying the Hanuchik equation, I get:
v sin i (Halpha) = (358.62 - 50) / 1.4 = 217.95 km.s-¹
v sin i (Hbeta) = (255.18 - 30)/1.2 = 116.74 km.s-¹
By averaging, we obtain a rotation speed of this disc at 167.34 km.s-¹. High speed but coherent to compare with this type of younf & dynamic star.
For comparison, I found a recent 2017 study in The Astrophysical Journal entitled "Linking Signatures of Accretion with Magnetic Field Measurements" in which HD38120 was tracked. The velocity was calculated on the He I line at 10830 Angströms and a v sin i
of 97 +/- 17 km.s-¹ was found.
In conclusion, even if my result of 167 km.s-¹ could be coherent, I remain far from this measurement; certainly, with a spectro and a professional telescope, and on a different measurement line on He I instead of Balmer lines.
So my questions are to know if this equation I use makes sense ? And if the low definition Alpy600 is still relevant for velocity calculation ?
Thanks for your comments
Fred
Ayant récemment proposé HD38120 à BeSS, jeune étoile de type Herbig B9v, avec de belles raies en émission et en absorptions, j'ai voulu me lancer dans un calcul que j'aimerai soumettre à votre critique.
En effet, j'ai toujours pensé qu'en basse résolution avec un Alpy 600, il n'était pas possible de déterminer la vélocité du disque circumstellaire, autour de cette étoile. Or, après avoir terminé le livre de Marc Trypsteen et Richard Walker (que je recommande), j'ai noté qu'en reprenant l'équation de Hanuchik, et en faisant simplement une moyenne des résultats obtenus entre la Halpha et Hbeta, il était possible de se rapprocher des observations scientifiques professionnelles.
L'équation proposée est celle ci-dessous, pour la Halpha :
v sin i = (FWHM corrigée – 50 km.s-1)/1.4
avec FWHM corrigée = √(FWHM observée² – FWHM instrument²)
Pour la Hbeta, l'équation est légèrement différente et passe à : v sin i = (FWHM corrigée – 30 km.s-1)/1.2
Ainsi, pour ma chère « prise » en ce 14 janvier 2020, je constate sur la Halpha une FWHM de 18.70 A et pour la Hbeta de 28.73 A. Avec une FWHM de mon setup de 2.85 A, j'obtiens les corrections suivantes :
FWHM Halpha = 18.48 A soit 355.12 exprimé en km.s-¹
FWHM Hbeta = 28.58 A soit 170.09 km.s-¹
Ci-dessous détail sur la Halpha:
En appliquant l'équation de Hanuchik, j'obtiens in fine:
v sin i (Halpha) = (358.62 – 50) / 1.4 = 217.95 km.s-¹
v sin i (Hbeta) = (255.18 – 30)/1.2 = 116.74 km.s-¹
En moyennant, on obtient une vitesse de rotation de ce disque de 167.34 km.s-¹. Vitesse élevée mais qui correspond à ce type d'étoile.
A titre de comparaison, j'ai trouvé une étude récente de 2017 dans The Astrophysical Journal intitulée « Linking Signatures of Accretion with Magnetic Field Measurements » dans laquelle HD38120 a été suivie. La vélocité a été calculée sur la raie He I à 10830 Angströms et fait apparaître une v sin i de 97 +/- 17 km.s-¹.
En conclusion, même si mon résultat de 167 km.s-¹ reste cohérent, je reste éloigné de cette mesure ; certes, avec un spectro et un télescope pro en face, et sur une source de mesure différente. Mes questions sont donc de savoir si cette équation que j'utilise a-t-elle du sens ? Et si la basse définition reste pertinente pour le calcul de vélocité ?
Merci pour vos remarques.
Fred
************************************************************************************************
Hi All,
Having recently proposed HD38120 to BeSS, a young Herbig B9v type star, with deep lines in emission and absorption, I wanted to do a calculation that I would like to submit to your review.
Indeed, I always thought that in low resolution with an Alpy 600, it wasn't possible to determine the velocity of the circumstellar disc around this star with such a resolution.
However, after finishing the book written by Marc Trypsteen and Richard Walker (thatI recommend to read !), I noted that by using the named Hanuchik equation, and by simply averaging the results obtained between Halpha and Hbeta, it was possible to get closer to scientific observations in v sin i with an alpy600.
The proposed equation is the following, for Halpha only : v sin i = (corrected FWHM - 50 km.s-1)/1.4
with corrected FWHM = √(FWHM observed² - FWHM instrument²)
For Hbeta, the equation changes to: v sin i = (corrected FWHM - 30 km.s-1)/1.2
Thus, for my dear "catch" on this January 14th, 2020, I note on the Halpha a FWHM of 18.70 Angtröms and for the Hbeta a FWHM of 28.73 Angströms. With a FWHM of my setup of 2.85 A, I get the following corrections:
FWHM corrected Halpha = 18.48 A or 355.12 expressed in km.s-¹
FWHM corrected Hbeta = 28.58 A or 170.09 km.s-¹
Applying the Hanuchik equation, I get:
v sin i (Halpha) = (358.62 - 50) / 1.4 = 217.95 km.s-¹
v sin i (Hbeta) = (255.18 - 30)/1.2 = 116.74 km.s-¹
By averaging, we obtain a rotation speed of this disc at 167.34 km.s-¹. High speed but coherent to compare with this type of younf & dynamic star.
For comparison, I found a recent 2017 study in The Astrophysical Journal entitled "Linking Signatures of Accretion with Magnetic Field Measurements" in which HD38120 was tracked. The velocity was calculated on the He I line at 10830 Angströms and a v sin i
of 97 +/- 17 km.s-¹ was found.
In conclusion, even if my result of 167 km.s-¹ could be coherent, I remain far from this measurement; certainly, with a spectro and a professional telescope, and on a different measurement line on He I instead of Balmer lines.
So my questions are to know if this equation I use makes sense ? And if the low definition Alpy600 is still relevant for velocity calculation ?
Thanks for your comments
Fred