Spectrum of NGC2264 nebula

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Christian Buil
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Spectrum of NGC2264 nebula

Post by Christian Buil »

[ description of an observation of diffuse nebula NGC2264 - spectra and images are taken from suburban condition .e.i. large high pressure sodium lamp parasitic light.
The image of the field is from a Takahashi astrograph FSQ-85 (D=85 mm at f/3.9 (mosaic of two frames). The spectrum is taken with a C11 telescope + LISA pectrograph 23 microns slit.
The nebula spectrum is extracted from difference of pollution+nebula spectra minus polutiion spectra only ]

Une version réduite d'une image de la nébuleuse du Cône (NGC 2264) :

Image

Il s'agit d'une mosaique de 2 champs contigus faits avec une
FSQ-85 + reduc X 0.73. Pose de 7 x 600 s (seulement) au
travers d'un Astrodon de 5 nm. Caméra QSI-583 à -25°C.

La version full est ici :

http://www.astrosurf.com/buil/gallery/halpha2/ngc2264_4.jpg

Vision négative :

http://www.astrosurf.com/buil/gallery/halpha2/ngc2264_6.jpg

Le setup :

Image

L'image est faite le 28 février 2012. Le lendemain j'ai pris le spectre
d'une tranche de cette même nébuleuse avec un C11 + un spectrographe LISA.

Voici la position de la tranche dans un bout d'image FSQ-85 à l'échelle
originale :

Image

(notez au passage que c'est tout de même une super optique)

L'image ci-après est celle du spectre observé avec la fente positionnée
dans la nébuleuse (pose de 2 x 600 s) - largeur de 23 microns :

Image

Comme toujours, le bleu à gauche et le rouge à droite. La très grosse
zone lumineuse à droite du centre correspond à l'émission du sodium
des lampes de l'éclairage urbain (haute pression - la lumière jaune
des villes).

Le spectre suivant est pris dans les mêmes conditions mais en dépointant
la nébuleuse du Cône. On ne voit donc maintenant que les raies
de la pollution lumineuse :

Image

Vous pouvez jouer au jeu des 7 erreurs et repérer la signature de
la nébuleuse en comparant les deux images spectrales. Pour vous aider
voici la différence des deux images, dont le résultat est bien
sur le spectre proprement dit de la nébuleuse :

Image

On voit que la nébuleuse émet principalement dans la raie de l'hydrogène
(couleur rouge). On note aussi une raie de l'azote juste à droite
mais bien plus faible.

Il faut faire une remarque à propos du bruit. Remarquez que celui-ci
est plus important là où la pollution est importante (dans le jaune).
C'est la trace type du bruit de signal (ou de photon). Un cas d'école.

Même si au niveau de Halpha la pollution est relativement atténuée (ouf !)
on constate que l'énergie dans cette raie est infinitésimale
par rapport au fond parasite (bien moins que 1/1000). Pas facile de
faire des images sans filtre étroit. Le spectrographe s'en sort à peu près.

Christian B
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