Les supernovae sont des étoiles très massives qui, devenant
instables, explosent très brutalement.
Ces explosions sont alors suivies d'un gigantesque expansion du gaz formant
l'étoile et d'une augmentation très importante de sa luminosité.
Les supernovae sont donc visibles de très très loin, de quelques
dizaines de millions d'années-lumière pour les plus lointaines
visibles par les amateurs à quelques milliards d'années-lumière
pour les plus lointaines. Elles jouent un rôle essentiel dans l'enrichissement
du cosmos en éléments plus lourds que l'hydrogène et
l'hélium. Notre propre matière a été fabriqué
dans une étoile qui a explosé en supernovae dans un lointain
passé, bien avant la naissance du système solaire.
Très intéressantes à plus d'un titre, les supernovae ont toujours intrigué les Hommes. Les Chinois ont observé et noté celle qui a donné naissance à la célèbre nébuleuse du Crabe (Messier 1). Les astronomes de la Renaissance sont les derniers à en avoir observé une présente dans notre galaxie. La science moderne tire aujourd'hui profit de ces flashes dans l'Univers pour essayer de mieux en comprendre sa structure.
Le site suivant explique très bien le phénomène et les apports des observations des supernovae :
http://cdfinfo.in2p3.fr/Experiences/SNIa/SN.htmlLes
supernovae, un exposé de Alain BOUQUET du Collège de France
Annuellement, on détecte aujourd'hui une centaine de supernovae. Elle
ne peuvent être toutes suivies photométriquement ou spectroscopiquement
par les observatoires professionnels. Les astronomes amateurs jouent aujourd'hui
un rôle non négligeable dans leur observation.
En effet, grace à l'évolution technologique des télescopes et la disponibilité des caméras CCD notamment, de nombreux amateurs observent les supernovae pendant les plusieurs semaines que dure le phénomène. Des groupes d'observations se sont ainsi constitués de par le monde. L'intérêt de ces groupes consiste à fournir l'information dès la détection et de collecter les mesures obtenues.
La mail-liste Aude-L regroupe un certains nombres d'observateurs francophones et le site Supernovae des observateurs
montre les résultats acquis et donne de nombreux conseils et méthodes
de travail.
L'internet est bien-sûr un véhicule d'informations très
riche sur l'Astronomie et notamment sur les supernovae :
http://www.supernovae.org/isn.htm
International Supernovae Network
http://www.ggw.org/asras/supernova.html
Supernova in NGC and IC galaxies.
http://scully.harvard.edu/~cgi/CheckMP
(Super)Nova-Suspect Minor-Planet Checker
parmi bien d'autres.
Je n'avais pas à ce moment de carte de champ ni liste des étoiles étalons. Ces documents sont en fait important pour faciliter la recherche et bien cadrer la supernova et les étalons photométriques. J'y penserai la prochaine fois !
Les coordonnées de NGC3184 la galaxie hôte sont : 10h18mn17s et +41°25'26'' c'est à dire dans la Grande Ourse, en limite du Lion. Le repérage est très simple : visez Mu Uma et décalez vous de 8mn vers l'Ouest environ. Le noyau était juste perceptible : il faut dire que le site est loin d'être parfait : un lampadaire au Sodium HP m'éclaire directement le dos !
Une fois la zone trouvée, j'effectue alors une série de poses de 15s en associant les pixels en mode 4x4. Ainsi le flux par pixel est 16 fois plus fort qu'à pleine résolution. On aperçois ainsi facilement la galaxie et la supernova.
Après un recadrage, je règle le binnig en 2x2 et commence une serie de pose de 15s maxi (la mise en station est mauvaise)
L'image suivante donne un aperçu de ce que l'on récupère à chaque pose. Les bras spiraux de la galaxie sortent à peine du bruit de fond. Le problème est de bien la repérer, ce qui est d'autant plus difficile que l'écran du portable qui me sert à l'acquisition ne montre que 16 niveaux de gris.
Comme je n'ai pas de dispositif permettant de suivre automatiquement lors des poses, ni lunette guide, ainsi le défaut d'alignement de mise en station n'est pas trop visible. Toutefois, à postériori je me suis aperçu qu'il est important de recadrer entre les poses : lors de l'addition des images, l'intersection est ainsi plus importante et l'image résultante est plus grande.
Il est 0h30 je fais quelques 'offsets' et 'noirs' et je range le matériel.
Le lendemain soir le ciel est couvert. Je consulte le site maintenu par
Jean-Marie Llapasset (SNAude) et je vérifie que je ne me suis pas trompé
!
Bon, c'est bien la bonne galaxie avec la supernova à sa place . Le
mauvais temps se maintient et je commence le traitement des images de
la veille. Une première petite addition d'images brutes permet de
voir les bras spiraux.
- avoir une mise en station permettant des poses d'au moins 30s sans bougé perceptible, ce qui n'est pas le cas ici, malheureusement, le réglage est trop mauvais. L'alignement entre l'axe mécanique et optique du viseur polaire de la monture doit être trop approximatif actuellement. J'y remédierai dès que possible.La règle précis de l'horloge vaut surtout en astrométrie mais l'habitude est bonne à prendre.
- faire des PLU pour chaque combinaison optique (focale, filtres,...)
- enregistrer des images d'offset (précharge)
- enregistrer des images des charges thermiques (noir ou dark en anglais) si on n'en dispose pas encore
- régler l'horloge du PC d'acquisition le plus précisément possible
- indiquer les conditions de prise de vue dans l'entete FITS des images
- pour ma caméra, réguler la température en mode 'Moyen' c'est à dire -10°C au dire du fabricant. Le mode 'Maxi' n'est pas associé à une consigne particulière et donc la température peut fluctuer selon les conditions extérieures.
Dès que je peux et au chaud, je sauvegarde les images sur des disques Zip qui me permet également le transfert vers le PC de dépouillement. J'envisage par la suite de graver des CD de mes archives.
PRISM est utilisé pour dépouiller les images :
- conversion des fichiers FITS au format CPA par la commande Fichier / Conversion de format.
- Les images sont triées par objet observé
- Tri des images mauvaises avec le browser d'image puis au format normal
- Je renomme les images restantes de SN99gi-1 à SN99gi-29
- Début du prétraitement :- Création d'une image dite Médiane des images de précharge (offset) et de charges thermiques (dark)- Les images de la supernova sont posées 15s seulement, l'opération suivante consiste à les additionner en les recalant : la commande dans PRISM Prétraitement / Addition en série et recalagenécessite :
- Les PLU sont regroupées par paquets desquels je prends la Médiane puis la Somme totale.
- La fonction Prétraitement / Enlever Dark, Offset, Flat se charge de prétraiter automatiquement les images du ciel- de définir le nom générique (ex SN99gi)- Après un réglage des seuils, on peut alors contempler le résultat de deux soirées d'effort !
- de donner le numéro de la première et de la dernière image
- Un coefficient de normalisation inférieur à 1 qui, multiplié aux images, permet de ne pas saturer après la somme
- je clique sur Recalage auto et Recalage par intercorrélation
- sélection du répertoire où se trouve les images et
- go !
L'addition est la phase la plus longue (10 bonnes minutes dans ce cas) et c'est à ce moment (et au prétraitement) que la puissance de la machine fait la différence.
- L'analyse peut commencer :
- à l'aide de la carte de champ trouvé sur le Site SNAude, je choisis et repère les étoiles étalons. D'où l'importance d'avoir cette carte au moment de la prise des vues.- Rédaction d'un message à destination de la liste Aude-l et notamment Jean-Marie Llapasset qui centralise les mesures et les images et surtout gère le site SNAude. Si vous désirez connaître les autres observations relatives à cette supernova, regardez le lien http://www.supernovae.net/snimages/sn1999/sn1999gi.html
- 5 étoiles étalons sont prises : N3184-A, U140, U137, U156 et U159. Les quatres dernières proviennent du catalogue USNO SA-2 , les magnitudes sont dans le Rouge, c'est à dire dans la zone la plus sensible du capteur.
- la fonction Analyse / Photométrie / Etalonnage permet de désigner manuellement les étoiles et de saisir leur magnitude une par une
- la fonction Analyse / Photométrie / Mesure permet enfin de mesurer l'éclat de la supernova : Mr=14.37+-0.11Cette méthode a le mérite d'utiliser un modèle des étoiles. Il n'y a pas de zone à selectionner à la main et généralement considérée plus précise que la méthode dite par photométrie d'ouverture également proposée dans PRISM. Testée avec les mêmes étoiles, j'obtiens les résultats suivants selon la zone sélectionnée autour des étoiles et à coté pour les mesures de fond de ciel :
14.24 14.34 14.28 14.26 soit 14.29+-0.05ce qui semble être dans ce cas plus précis.
J'ai refait la mesure sur les images brutes de télescope et j'ai trouvé 14.44 +-0.18
Ce traitement informatique a duré environ 1h mais j'ai découvert
les commandes de PRISM un peu au fur et à mesure.
Le matériel utilisé consiste principalement en :
- en télescope Celestron 8 sur monture allemande fixée sur une colonne en béton, le tout protégé par un abri de jardin.
- une caméra CCD faible flux HiSIS 23 (capteur KAF400 refroidi à -10°C)
- le logiciel d'acquisition est QMips32 v1.4c dédié HiSIS et fonctionne très bien sur
- un petit PC portable d'occasion (IBM Thinkpad 360 : un simple 486DX2-66 avec 20Mo de RAM et 300Mo de disque)
- le PC de dépouillement est à peine plus puissant, malheureusement : Pentium à 100 MHz + 32Mo de RAM
- le logiciel PRISM V3 a été utilisé pour le prétraitement et le dépouillement des images.
| Date | Heure | JJ | Magnitude | Observations |
| 09/01/2000 | 23h23 | 2451553.4743 | 14.37 | CCD non filtré |
| 02/02/2000 | 20h38 | 2451577.3597 | 14.43 | idem |
Pour cette supernova, les informations fournies par le groupe Aude-SN sont centralisées à http://www.supernovae.net/snimages/sn1999/sn1999gi.html puis publiées vers le réseau international VSNET.
La page suivante rassemble tous les résultats obtenus à partir des observations effectuées à Cesson-la-Forêt.
Le texte que vous venez de lire a été écrit peu de
temps après les débuts de l'auteur dans l'observation des supernovae.
Les résultats successifs permettent de dégager les principaux
conseils suivants :
| J'oubliais : si le traitement des images a été réalisé avec PRISM sous Lucarne 95/98, cette page a été entièrement composée sur un poste Linux,le système d'exploitation des astronomes Libres |  |
