UVEX on a very small instrument
Posted: Wed Jun 19, 2019 5:55 pm
Quelques spectres pris en montant UVEX au foyer d'une petite lunette de 60 mm de diamètre et de focale 355 mm seulement (Takahashi FS-60CB). Cette lunette apochromatique est relativement économique, et je trouve que ca fait sens avec un spectrographe UVEX qui ce veut aussi low-cost. On ne fera peut être de la grande "science" avec un tel attelage, mais il est assez cohérent dans un contexte pédagogique et de démystification.
Cela dit, spectrographie et lunette astronomie ne font pas toujours bon ménage à cause du chromatisme de cette dernière, même en version apochromatique (un doublet classique est à proscrire absolument). Dans la figure ci-après (spectres UVEX) on voit que la défocalisation devient sévère dans le bleu, et même parfois dans le rouge, lorsqu'on focalise dans le vert :
En haut l'image du spectre de Arcturus pris avec une lunette TS65 triplet apo, au centre avec une FS60 Takahashi (doublet apo), en bas avec un Celestron 8.
Le moins bon est la TS65, plutôt un astrographe avec correcteur intégré mais dont l'apochromatisme est assez douteux...
La petite FS60 s'en sort mieux sauf en dessous de 450 nm, où un ne peu plus rien faire (ailleurs le spectre est très fin, et il vaut mieux ici utiliser une caméra à petits pixels (les 2,4 microns dans le cas de cette ASI183MM, très bien venus - c'est l'un des intérêts du CMOS de permettre ce genre de manip).
Avec un C8 on garanti un bon achromatisme, et là UVEX s'exprime sur un large domaine spectral.
Voici l'allure du setup :
Le spectrographe est aussi gros que le télescope, la FS60, ca j'aime bien !
Voici par exemple un spectre obtenu par ce moyen (la symbiotique CH Cyg) :
ou encore P Cyg :
Noter que la fente est très étroite (10 microns), ce qui est malgré tout très efficace compte tenu de la petitesse de la distance focale. C'est le point fondamental : on aboutit finalement à un pouvoir de résolution élevée par ce moyen.
Dans ces exemples j'ai utilisé un réseau 300 traits/mm. Comme on ne peut vraiment couvrir que la partie vert/rouge à cause du chromatisme, il est logique d'essayer un 600 traits/mm et sacrifier le bleu (ici un Alpy 600 fait aussi le job par exemple, mais avec moins de résolution). J'ai aussi ajouté un multiplicateur de focale Takahashi Extender x1.6, pour amener le F/D à 9,5 environ (tout en pouvant conserver une fente de 10 microns, qui fait 3,5 arsec dans le ciel) :
Le spectre de P Cyg avec ce nouveau setup :
en zoomant, on voit que le profil P Cyg sur la raie Halpha est résolu :
Quelques étoiles Be... on peut faire un peu de surveillance et de mesure avec D=6 cm
:
Une étoile froide (remarquer le doublet du sodium séparé) :
Pour la petite histoire ces derniers spectres étaient impossible à faire avec un instrument "normal" à cause d'un très fort vent d'Autan cette nuit là, la calamité de la région Toulousaine à tout point de vu. Normalement je ne pouvait pas observer, mais avec un équipement mini...
C'est fort plaisant à faire et cela en mode détente !
Christian
Cela dit, spectrographie et lunette astronomie ne font pas toujours bon ménage à cause du chromatisme de cette dernière, même en version apochromatique (un doublet classique est à proscrire absolument). Dans la figure ci-après (spectres UVEX) on voit que la défocalisation devient sévère dans le bleu, et même parfois dans le rouge, lorsqu'on focalise dans le vert :
En haut l'image du spectre de Arcturus pris avec une lunette TS65 triplet apo, au centre avec une FS60 Takahashi (doublet apo), en bas avec un Celestron 8.
Le moins bon est la TS65, plutôt un astrographe avec correcteur intégré mais dont l'apochromatisme est assez douteux...
La petite FS60 s'en sort mieux sauf en dessous de 450 nm, où un ne peu plus rien faire (ailleurs le spectre est très fin, et il vaut mieux ici utiliser une caméra à petits pixels (les 2,4 microns dans le cas de cette ASI183MM, très bien venus - c'est l'un des intérêts du CMOS de permettre ce genre de manip).
Avec un C8 on garanti un bon achromatisme, et là UVEX s'exprime sur un large domaine spectral.
Voici l'allure du setup :
Le spectrographe est aussi gros que le télescope, la FS60, ca j'aime bien !
Voici par exemple un spectre obtenu par ce moyen (la symbiotique CH Cyg) :
ou encore P Cyg :
Noter que la fente est très étroite (10 microns), ce qui est malgré tout très efficace compte tenu de la petitesse de la distance focale. C'est le point fondamental : on aboutit finalement à un pouvoir de résolution élevée par ce moyen.
Dans ces exemples j'ai utilisé un réseau 300 traits/mm. Comme on ne peut vraiment couvrir que la partie vert/rouge à cause du chromatisme, il est logique d'essayer un 600 traits/mm et sacrifier le bleu (ici un Alpy 600 fait aussi le job par exemple, mais avec moins de résolution). J'ai aussi ajouté un multiplicateur de focale Takahashi Extender x1.6, pour amener le F/D à 9,5 environ (tout en pouvant conserver une fente de 10 microns, qui fait 3,5 arsec dans le ciel) :
Le spectre de P Cyg avec ce nouveau setup :
en zoomant, on voit que le profil P Cyg sur la raie Halpha est résolu :
Quelques étoiles Be... on peut faire un peu de surveillance et de mesure avec D=6 cm
:Une étoile froide (remarquer le doublet du sodium séparé) :
Pour la petite histoire ces derniers spectres étaient impossible à faire avec un instrument "normal" à cause d'un très fort vent d'Autan cette nuit là, la calamité de la région Toulousaine à tout point de vu. Normalement je ne pouvait pas observer, mais avec un équipement mini...
C'est fort plaisant à faire et cela en mode détente !
Christian
