NGC40 and its central Wolf-Rayet star, star analyser & Alpy

[JP Nougayrede]

Hello,

A look at the planetary nebula NGC40 and its central star, a Wolf-Rayet type WC8.



L 12x90" and RGB 3x12x90" bin2 with a TN150/750 ccd 314l+

With the star analyser :










Now with the Alpy 600...

During the acquisition (Newton 200/900 on azeq6)



A raw spectrum 300 sec with a CCD 314L+,



Analyzing the nebula region in Isis :





The central star :





Comparison of the two spectra :



And trying to annotate the prominent lines :



Clear skies !
Jean-Philippe

[Paul Luckas]

Thanks for sharing. This is a very nice "pictorial essay" on the process and results of targeting a PN and its central star with these two instruments.

Paul

[Benjamin Mauclaire]

Hello Jean-Philippe,

Next step could be quantitative analysis of your spectrum.
See here how to compute electronic temperature and density with uncertities evaluation, after dereddening spectrum (described too):
http://wsdiscovery.free.fr/spcaudace/news/403/#tene

Have fun!

Benji

[JP Nougayrede]

Thanks Paul and Benji.
Benji I will give a try. But I am not sure we can calculate Te and Ne in this case where the Wolf-Rayet large lines are everywhere.

[etienne bertrand]

Bravo pour ce superbe travail, autant qualitatif que visuel !

[Benjamin Mauclaire]

As most of lines interest's intensities are produced by the nebula, Te and Ne computation with [OIII] and [SII] is possible.
As shown on Buil's page, OIII lines are much more intense on neb. spectrum:
http://www.astrosurf.com/buil/nebula/PN/ngc40/ngc40.htm

As usual, Te and Ne value depend on PN's zone where slit is focused on.

Benji

[JP Nougayrede]

Benji I was not able to do the Te analysis with Spcaudace yet, I ran into bugs. I'll keep trying.

To play a bit more with the spectrum, I tried to determine the Wolf-Rayet wind velocity, by measuring the FWHM of some lines. Based on this paper ftp://ftp.astro.physik.uni-potsdam.de/p ... cl-cpn.pdf I choose two (hopefully) single lines :



Its consistent with the pro measure at 1000 km/s but still, I wonder why there is such large difference between the two lines, and what is the influence of the focus of the grating on the CCD. Any thoughts on that ?

[Francois Teyssier]

Jean-Philippe,

3 niveaux de réponse à ta question :

1. Il faut soustraire la résolution de l'alpy de ta mesure de FWHM (voir sur le site de Christian Buil)
2. En pourcentage, tes mesures sont à +/-10 % de la valeur moyenne ; c'est déjà pas mal comme précision.
3. D'un point de vue physique, les deux raies peuvent se former dans des zones différentes du vent stellaire possédant des vitesses réellement différentes. A voir avec les publications professionnelles

En ce qui concerne la mesure de température, il y a un impératif : que les raies H gamma et [OIII] 4363 soient résolues.
Ce n'est pas le cas dans ton spectre ; toute mesure de Te dès lors impossible. C'est également le cas dans le spectre présenté en démonstration par Benjamin Mauclaire. Evaluer une température avec un tel spectre relève plus de la magie que de la mesure.
Pour séparer deux raies, il faut que la dépression centrale soit au moins égale à 1/3 de la hauteur du blend. On peut alors tenter une séparation à l'aide de deux gaussiennes.

A voir les résultats présentés par Christian Buil, il semble qu'un Alpy *trés* bien réglé soit en mesure de séparer ces deux raies, tout comme le doublet [SII]. Le réglage de la foc. doit être parfait.
C'est la limite de l'ALPY. De même, les raies [OIII]5007 et HeI 5016 sont insuffisement résolues.
Un Lhires III avec un réseau 150 l/mm trés bien réglé permet de résoudre sufisemment ces raies, au moins pour en sortir deux gaussiennes, puis réaliser le calcul dessus.

C'est là tout l'intérêt de LISA avec sa résolution de 1000 H gamma et [OIII] 4363 soit facilement résolues.

En tout cas, ton travail sur l'étoile centrale est trés intéressant et la présentation trés bonne.

Bonne continuation

François Teyssier

[Christian Buil]

Bien belle manip jean-philippe !

Christian

[Benjamin Mauclaire]

Hello,

De retour de we pascal, je lis ton message François.
Visiblement, le mépris fait toujours partie de ta personnalité.

Nénamoins, pour la petite histoire, ce spectre de NGC 7662 était un le test pour pousser aux limites l'évaluation.
Sans doute était-ce une erreur de le présenter dans le tutoriel ? Tu as cependant bien fait de le relever.

Pour clarifier la présentation, j'ai basé désormais le tutoriel mis à jour sur NGC 6543 dont les raies sont mieux résolues :
http://wsdiscovery.free.fr/spcaudace/news/403/#dered

Benjamin