Betelgeuse et son spectre

[MARCOPOLE 7 134]

comme chacun sait, Betelgeuse est une supergéante orange (que l'on qualifie volontiers de rouge). Ici le cliché est une synthèse de 3 vues de 30 s  400 iso prises à L'APN Pentax K derrière un C8 muni d'un réducteur 0,63x.

Son type spectral est de type M2 Ib, M pour les étoiles froides (ça va de M0 à M9, ainsi alpha Hercule plus froide que Betelgeuse est de type M8, alpha Andromède est de type M0, elle est plus chaude que Betelgeuse).

Pour les supergéantes il y a le type Ia et Ib, les géantes sont souvent de sous type III et les naines comme le soleil de sous type V.

Le type M correspond donc à des étoiles "froides" de température en surface de l'ordre de 2000 à 3000 K (kelvin);     rappel  2000°C = 2273 K         3000°C = 3273 K

Les spectres M ne montrent quasiment plus de raies atomiques mais de larges bandes moléculaires d'absorption (une bande moléculaire est constituée d'une tripotée de fines raies si serrées qu'elles sont inséparables)

ici on voit bien dans le bleu ces bandes dues à l'oxyde de titane TiO.

On voit aussi que le spectrographe disperse plus le bleu que le rouge, ceci est dû au fait que le système dispersif est un prisme et non un réseau.

L'avantage du prisme tient à la luminosité et aussi au fait que les spectres stellaires sont souvent plus intéressants à étudier dans le bleu que dans le rouge.

Pour donner d'une étoile ponctuelle un trait de lumière, il suffit de la laisser dériver en ascension droite, la dispersion des couleurs s'effectuant perpendiculairement. La turbulence peut être très gênante.

 

 

 

[MARCOPOLE 7 134]

et le spectre

 

 

 

 

[MARCOPOLE 7 134]

@deep impact  @ALAING @Astrophoto_49  merci d'apprécier les amis

[yenship 420]

?

[MARCOPOLE 7 134]

merci  @FranckiM06  pour ton passage

 

@yenship  n'hésite pas à me poser des questions

 

amicalement

[guy03 4 926]

Le spectre est beau!! et la photo de Bételgeuse......j'adore. 

Modifié 10 novembre 2020 par guy03

[polo0258 38 350]

 bravo ! je regardais hier soir l'éclat de beltégeuse  ! si tu peux donner une explication du spectre !

 paul

[MARCOPOLE 7 134]

@polo0258  salut Paul j'ai mis les explications dans mon introduction, n'hésite pas à me poser des questions au besoin

 

les bandes d'absorption sont les raies noires verticales bien visibles dans le bleu et le vert

 

comme elles absorbent beaucoup le bleu-vert, Betelgeuse brille d'un éclat de couleur complémentaire (jaune + orange + rouge = orangé)

 

de plus la loi de Wien  nous dit que 

le produit de la longueur d'onde maxi émise x la température de surface de l'étoile =  2900 micromètre. kelvin

ainsi si le maxi d'émission se situe dans l'infrarouge à 1 micromètre soit 1000 nanomètres ou 10 000 angströms alors T surface vaut 2900 K

c'est à peu près cela pour les étoiles rouges comme Betelgeuse

 

amicalement

 

[PerrouriefhCedric 4 120]

Très intéressant ce travail et ces explications ! Ce serait sympa de pouvoir comparer avec le spectre d'une étoile bleue mis juste en-dessous de celui de Bételgeuse, non ?

Modifié 10 novembre 2020 par PerrouriefhCedric

[MARCOPOLE 7 134]

@Chani11 @Looney2 @guy03 @Penn @polo0258 @Pascal C03 @tom  

 

merci les amis , content que cela vous a plu

 

bonne soirée à vous

[MARCOPOLE 7 134]

merci aussi @hamilton @Philippoïde  et @PerrouriefhCedric 

 

oui Cédric je peux poster cela ce soir, tu vas voir que le spectre d'une étoile bleue ou blanche (type A comme Véga, Sirius ou Altaïr) n'a rien à voir,

car la température en surface dépasse les 10 000°C ce qui est suffisant pour peupler les niveaux d'énergie de l'hydrogène atomique donc H

et on voit alors en absorption la série des raies dite de Balmer

la fameuse raie rouge H alpha à 6563 A, la H beta à 4861 A donc dans le bleu, et les violettes 4340, 4102, et 3970  et 3885 dans l'UV

 

si l'étoile est franchement bleue type B, et qu' on dépasse les 16 000 °C on a aussi les raies de l'hélium atomique He, et si on monte encore (type O)  on a les raies de He ionisé donc He+

 

[polo0258 38 350]

merci pour les explications marcopole !

bonne soirée !

paul

[MARCOPOLE 7 134]

merci pour votre passage   @Marc684  ou votre " repassage "  Paul  @polo0258

[MARCOPOLE 7 134]

voilà à la demande de Cédric  @PerrouriefhCedric  le spectre à prisme de Véga, une étoile à l'éclat blanc bleuté type A

comme Véga n'est pas une géante ou une supergéante, elle fait partie du sous type V ,  les raies sont larges (effet Doppler) car elle tourne vite sur elle même (environ 250 km/s à l'équateur, à comparer aux 2 km/s du soleil)

les seules raies visibles sont celles de l'hydrogène atomique (les longueurs d'onde sont indiquées)

pour Bételgeuse il y a aussi beaucoup d'hydrogène, mais la température est insuffisante pour exciter et donc faire apparaître ces raies de l'hydrogène.

 

à noter que la forte largeur de la raie UV à 3970 A dans Véga s'explique par la superposition de la raie de l'hydrogène et de la fameuse raie du Ca+ à 3968 A,

raie également présente dans le spectre du soleil,  étoile plus froide que Véga

 

(j'espère ne pas vous avoir saoulé !)

amitiés à tous

 

 

[PerrouriefhCedric 4 120]

Excellent, jolie différence ! Bonne soirée

[Pascal C03 4 057]

Il y a 10 heures, MARCOPOLE a dit :

On voit aussi que le spectrographe disperse plus le bleu que le rouge, ceci est dû au fait que le système dispersif est un prisme et non un réseau.

 

Ok mais quel "système" utilises-tu ? un composant du commerce ?

 

La montagne spectro, ça vous gagne !

[MARCOPOLE 7 134]

@Pascal C03   ça fait bien longtemps que je la pratique la spectro (1980) en optique comme en astro, avec prisme, réseaux divers

il faut dire que c'était ma spécialité les spectros, l'optique ondulatoire et les lasers

 

donc spectro fabriqué maison de A à Z il y a 40 ans, avec un prisme équilatéral très dispersif de récup, comme collimateur un objectif pentax de 55 mm de focale monté en inverse (l'étoile au foyer image du C8 est au foyer objet du 55 mm) les rayons ressortent donc parallèles ; il suffit alors de photographier le tout avec un APN compact réglé sur l'infini, le tout monté dans du PVC de gouttière ...

et c'est peu encombrant

je n'ai pas de photo du montage sous la main

Modifié 10 novembre 2020 par MARCOPOLE

[Pascal C03 4 057]

il y a 3 minutes, MARCOPOLE a dit :

dans du PVC de gouttière

 

Super... Si tu étais proche géographiquement, je pense que j'aimerais te rendre visite !

 

Tant que c'est du PVC de gouttière et pas du chat

[Bill64160 279]

Impressionnant et très pédagogique! Et puis ça change de Mars, très en vogue ces temps-ci.

merci.

William.

[MARCOPOLE 7 134]

@Bill64160   @Pascal C03  merci les amis pour votre passage et votre commentaire

 

amitiés à vous deux

[Sauveur 26 838]

Superbe 

[MARCOPOLE 7 134]

merci @Sauveur  la spectro des étoiles c'est passionnant et pédagogique

 

je posterai un de ces jours un spectre de variable mira c'est intéressant aussi

 

je pense que c'est ce qui va arriver à Betelgeuse un de ces jours (lointain, très lointain) avant la cata pour cette supergéante

 

tu peux aussi aller voir dans la rubrique spectro du forum les spectres des étoiles de wolf rayet

 

 

ou aussi  le spectre solaire dans l'UV et dans le bleu que j'ai posté il y a 15 jours

 

Modifié 10 novembre 2020 par MARCOPOLE

[MARCOPOLE 7 134]

merci  @stéphane  pour ton passage sur ce post

[MARCOPOLE 7 134]

merci  @Sauveur  j'espère que ces liens te seront utiles

 

je n'ai pas encore eu l'occasion de faire des spectres des planètes avec atmosphère (les 4 gazeuses et Vénus)

au spectre solaire (26 000 raies dans le visible) se superposent des bandes d'absorption dues aux gaz dans l'atmosphère de la planète

ces bandes sont souvent dans l'infrarouge, même s'il y en a un peu dans le rouge orangé

 

il faudra que je poste un jour le spectre solaire avec et sans les bandes de l'atmosphère terrestre O2  H2O  N2  (on appelait cela jadis les raies telluriques)

 

bien à toi l'ami

[MARCOPOLE 7 134]

merci @Saci- pour ton passage et tes appréciations

 

amitiés