Bonjour,
Toujours pendant la spectro star party à l'OHP avec mon télescope Newton de 200 mm équipé d'un spectro Alpy 600 et d'une Atik 314 L+, j'ai réalisé quelques spectres de galaxies. L'idée était de mettre en évidence le décalage Doppler en longueur d'onde sur ces galaxies, d'en déduire leurs vitesses radiales et de comparer avec la base de données SIMBAD.
Le spectre de NGC7331, exploité ici, a été pris dans la nuit du 12 au 13 Août 2016 à l'OHP, et combine 7 poses de 600 s.
Ce spectre est comparé à celui d'Aldébaran, obtenu la même nuit à partir de 20 poses de 0,5 s.
La démarche adoptée dans cette étude est similaire à celle de Christian Buil (http://www.astrosurf.com/buil/redshift/demo.htm) pour déterminer la vitesse de cette galaxie. Les 2 spectres sont corrigés de leur continuum pour améliorer le résultat obtenu.
- Doublet du sodium dans le spectre d'Aldébaran (en rouge) et dans le spectre de NGC 7331 (en bleu)
- RAIE SODIUM.PNG (30.38 KiB) Viewed 7582 times
- Bande moléculaire de l'oxygène atmosphérique dans les 2 spectres
- RAIE TELLURIQUE O2.PNG (32.18 KiB) Viewed 7582 times
Dans une première approche, on peut évaluer la vitesse radiale de cette galaxie à partir du calcul suivant :
le décalage en longueur d'onde est ici de 5907,5 – 5895 = 12,5 Angstroms, on en déduit alors v/c = 12,5 / 5895 = 0,00212 et v = 636 km/s (avec 3 chiffres significatifs).
La comparaison avec la valeur donnée par la base de données SIMBAD (818 km/s) montre que la détermination de la vitesse radiale à partir de cette simple mesure (ou à partir d'une moyenne effectuée sur plusieurs raies) est nettement insuffisante.
La technique de corrélation croisée (CCF) disponible dans ISIS permet d'obtenir un bien meilleur résultat.
En reprenant la technique utilisée par Christian Buil pour la détermination de la vitesse radiale de M31 (correction des spectres par leur continuum avant d'utiliser la CCF), j'ai obtenu le résultat suivant pour NGC7331 :
- Détermination de la vitesse radiale de NGC 7331 (Christophe Boussin)
- CCF_NGC7331_ALDEBARAN.PNG (38.81 KiB) Viewed 7582 times
Les paramètres retenus pour la CCF sont identiques à ceux de Christian Buil (voir figure ci-dessous) qui obtient une valeur de 728 km/s.
- Détermination de la vitesse radiale de NGC 7331 (Christian Buil)
- CCF_NGC7331_ALDEBARAN_BUIL.PNG (63.85 KiB) Viewed 7582 times
Christophe BOUSSIN
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Hello,
Always during the spectro star party at the OHP with the same setup (200 mm Newtonian telescope, spectro Alpy 600 and Atik 314 L +), I recorded several spectra of galaxies. The idea was to highlight the Doppler shift in wavelength on these galaxies, to deduce their radial velocities and compare with the SIMBAD database.
The NGC7331 spectrum, studied here, was taken on the night of 12-13 August 2016, and combines 7 x 600 s acquisitions. This spectrum is compared to that of Aldebaran, got the same night from 20 exposures of 0.5 s.
The approach taken in this study is similar to that of Christian Buil (http://www.astrosurf.com/buil/redshift/demo.htm) to determine the speed of this galaxy. The 2 spectra are corrected from their continuum to improve the result.
On this first figure, the (unresolved) sodium doublet, visible in the spectrum (reference) of Aldebaran (in red) at a wavelength of 5895 Angstroms, is observed, this time at a wavelength of 5907,5 Angstroms in the spectrum of NGC7331 (in blue).
On this second figure, one of the (unresolved) molecular bands of terrestrial oxygen is observable at a wavelength of 6873,5 Angstroms, in the 2 spectra.
In a first approach, we can get the radial velocity of this galaxy from the following calculation : the shift in wavelength is here 5907,5 - 5895 = 12.5 Angstroms, we then deduce v/c = 12.5 / 5895 = 0,00212 and v = 636 km/s (with 3 significant digits).
Comparison with the value given by the SIMBAD (818 km/s) database shows that the determination of the radial velocities from this simple measure (or from an average performed on several lines) is clearly insufficient.
The technique of cross-correlation available in ISIS (CCF) gives a much better result. Taking the technique used by Christian Buil to the determination of the radial velocities of M31 (correction of spectra by their continuum before using the CCF), I got the following result for NGC7331:
NGC 7331 radial velocity obtained with this method is 805 km/s (compared with 818 km/s in SIMBAD (a relative difference of less than 2%).
The parameters selected for the CCF are identical to those of Christian Buil (see figure below) that gets a value of 728 km/s.
Regards,
Christophe BOUSSIN