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Premiers essais Star'Ex et premiers traitements SpecInti

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Bonsoir à tous,

 

Je me remets tout doucement à la spectro. J'avais commencé à m'y mettre il y a quelques années avec un ALPY 600, mais tout seul dans mon coin, je me suis découragé.

Avec le projet Sol'Ex/Star'Ex et la dynamique qu'il y a autour, c'est très motivant pour replonger dedans :)


Samedi dernier, j'ai fait mes premiers essais avec Star'Ex sur les étoiles. Bon, la soirée était surtout consacrée à manipuler Prism v11, et à m'entraîner à caler les cibles dans la fente et faire du guidage sur consigne. Avec une magnifique Lune gibbeuse en prime (ça aide bien pour voir la fente sur le capteur de guidage :D ) et des températures bien négatives (brrrr....).
J'ai enregistré quelques images, mais sans la rigueur nécessaire pour une vraie session spectro. Par exemple je n'ai pas fait d'étoile de type A pour calculer ma réponse instrumentale.

J'ai tenté quelques poses sur Deneb, Alcyone et M42. Seules les données de cette dernière sont exploitables. Les autres manquent d'images de calibration ou les brutes sont cramées...
Mais bon, je voulais avoir un petit peu de matière pour m'initier aux traitements.

Côté matos :
- Orion 80ED
- Monture Orion Atlas EQ-G
- Spectro Star'Ex : réseau 2400 t/mm, fente 10 µm, config. 80x125
- Module de calibration ALPY 600
- caméra d'acquisition : ZWO ASI 183 MM
- caméra de pointage/guidage : ZWO ASI 290 MM

 

271717591_1026858264844247_1891590073865457871_n.jpg.20678d165c7f7b80a197715ad9d4d986.jpg


Côté acquisition, j'ai obtenu les fichiers suivants :
- objet : 5x300s en binning 1x1
- calibration : 5x120s
- offset : 25
- dark : 10
- flat : 10

Voici une image du champ de la caméra de guidage :
20220115_m42_guidage.jpg.6289e373ae663bbe241ddb46952e1fec.jpg

Et voici une image brute de M42 (300s)
20220115_m42_brute_300s.jpg.ee9d1dca2b6d1db3086e660d9339da5a.jpg

Et voici une des images de calibration obtenue avec le module de l'ALPY :
20220115_m42_calibration_neon.jpg.2bb96b43f3544c050ce288ee3e119971.jpg


Maintenant, j'y vais avec SpecInti.
Première difficulté : comment utiliser mes images de calibration obtenues avec la lampe argon-néon du module de calibration de l'ALPY ???
La documentation du logiciel est vraiment fournie, faut bien chercher et j'avoue m'y être un peu perdu...
J'opte pour un mode de calibration de type "-2" pour obtenir mes coefficients de calibration que j'appliquerai ensuite sur mes images de M42.
J'obtiens les résultats suivants (copier-coller de la fenêtre de console de SpecInti) :

 

Evaluate lines position...
6506.53, 6532.88, 6598.95
1895.347035071288, 2311.302387487753, 3366.5214274619884
Calibration function...
Calibration coefficients:
-4.999762890487883e-07, 0.06545137001954375, 6384.27302490597
Residue = 0.0000
FWHM = 6.35 pixels
Dispersion = 0.0628 A/pixel
Resolution power = 16422 @ 6546 A

Avec une résolution supérieure à 16000, il est pas mal ce petit spectro :)

Ensuite j'ai utilisé le mode de calibration "1" pour mes images de M42.
Sur 3 essais, SpecInti m'a donné un résultat étrange au niveau du profil. Par élimination, il semble que le problème venait des flats, car quand je les virai, j'obtenais un profil spectral cohérent.
En faisant des réglages sur d'autres paramètres (notamment "crop wave"), j'ai retenté une nouvelle fois avec mes flats, et là ça a fonctionné. Les mystères de l'informatique ;)

Voici le graphe PNG que j'obtiens avec SpecInti :
20220115_m42_specinti.png.4cd9224a3627d3bb3cdf075ed3353db5.png

J'ai aussi fait un essai avec ISIS v6.2 et le module GNUPLOT. Bizarrement, la dernière version de GNUPLOT ne fonctionne pas avec ISIS. J'ai été obligé d'utiliser une vieille version (la v4.4.4).
Voici le graphe obtenu :
2022015_m42_gnuplot.png.edfb614ddbe98afa49759ca13f884fa0.png
La résolution indiquée est celle calculée lors d'un premier essai où la raie Halpha de l'image de calibration a été prise en compte. Sur les précieux conseils de Christian Buil sur la mailing list Sol'Ex, je l'ai recalculé sans en tenir compte, et le pouvoir de résolution est plus cohérent avec une valeur de 16422. Le titre du graphe n'a pas été corrigé...

En conclusion, je pense avoir bien compris la logique de SpecInti :)
Mes profils spectraux obtenus, même s'ils ne sont pas parfaits, semblent tout de même cohérents.
Une fois que tout sera paramétré, que ce soit du côté du protocole d'acquisition des spectres, ou que ce soit du côté de SpecInti, je pense que ce sera plus facile et beaucoup plus rapide.

 

Il faut aussi que je bricole une source de calibration latérale, qui sera installée à l'entrée du tube. Cela facilitera les futurs traitements avec ce logiciel. J'ai toutes les pièces du puzzle (ampoules, câblage, etc.), faut juste que je trouve le temps d'assembler tout ça...

 

Et pour la prochaine session d'observation, je m'appliquerai à faire de jolis spectres d'étoiles, histoire d'avoir un jeu de données complet pour continuer mon apprentissage dans ce domaine passionnant :)


Christophe Gervier.

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Absolument génial, je n'avais pas connaissance de ce projet.

 

Est-ce qu'il faut imprimer les pièces en ABS ? Ou est-ce qu'en PLA ou/ou PETG c'est suffisant ?

Ca donne vraiment envie d'essayer !

 

Comment un Star'ex se compare-t-il avec l'alpy 600 ? (d'un point de vue fonctionnel, sans prendre en compte le côté "(très bonne) bidouille" du star'ex)

Modifié par bestel
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Il y a 16 heures, bestel a dit :

Est-ce qu'il faut imprimer les pièces en ABS ? Ou est-ce qu'en PLA ou/ou PETG c'est suffisant ?

Il faut imprimer avec du PETG opaque noir de façon à ne pas faire rentrer du rayonnement IR dans le spectro, surtout pas de PLA.

 

Il y a 16 heures, bestel a dit :

Comment un Star'ex se compare-t-il avec l'alpy 600 ? (d'un point de vue fonctionnel, sans prendre en compte le côté "(très bonne) bidouille" du star'ex)

 

L'Alpy 600 a une résolution R=600 et plage en longueur d'onde fixe (disons entre 3800 et 7800 Å). Le star'ex peut être utilisé avec divers réseaux, donc divers résolutions et on peut régler également la plage en longueur d'onde. Il permet d'avoir de la haute résolution spectrale à R>20000 avec un réseau de 2400 tr/mm  tout comme travailler à R=1000 avec un réseau de plus faible densité. Dans sa version haute résolution, on peut régler la longueur d'onde que l'on souhaite étudier.

 

Après la stabilité de l'Alpy 600 est supérieure au Star'Ex de part sa conception et des matériaux utilisés. (très peu de flexion mécanique avec l'ALPY 600).

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Bonjour à tous,

 

En attendant de ressortir le matos sur les étoiles, je continue mes essais de specINTI Editor :)

 

J'ai voulu voir ce que pouvait donner mes maigres données d'Alcyone, enfin, les 2 seules poses non cramées ;)

C'est ma première étoile Be en haute résolution spectrographique :)

 

Même méthode d'étalonnage que pour M42 (voir plus haut).

Je me suis servi des fichiers .yaml créés pour M42, changé quelques paramètres, sauvegardé les nouveaux fichiers, et lancer la moulinette specINTI Editor.

Quand tout est ordonné, franchement, ça va vite :)

 

Les données d'acquisitions :

- 1x60s + 1x120s (soit 180s cumulées)

- 5 images de calibration avec le module ALPY

- dark : 10

- offset : 25

- flat : 5

 

Pour info, je rappelle qu'il n'y a pas de correction de la réponse instrumentale.

 

Profil spectral issu de specINTI Editor :

20220115_alcyone.png.793db753fc9a11aef182e59ba68778a8.png

 

J'ai testé la commande "expand: " et obtenu la synthèse 2D du profil :

20220115_alcyone_2D2.png.877c3dd008e179bfa2c4c2e2baf5a5f4.png

 

Et enfin, le profil issu de ISIS (avec GNUPLOT) :

20220115_alcyone_gnuplot.png.a13d2e1e6ea7e25d2b44e49968b3eba1.png

 

Pour l'anecdote, j'ai constaté un décalage des raies de calibration, d'une vingtaine de pixels. Il y a donc bien une petite flexion sur mon Star'Ex selon la région du ciel que l'on pointe. Ce qui est tout à fait normal pour un spectro en impression 3D et avec le poids de la caméra ASI 183MM.

Le profil spectral est très bruité, mais là aussi, normal avec si peu de poses...

 

A suivre... ;)

 

Christophe.

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Belle progression Christophe, et merci à Christian pour ce nouvel accessoire.

 

Xavier

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Beau travail,

mais je comprends pas ce que sont toutes ces raies d'absorptions dans ton spectre 2Don dirait qu'il y a des milliers de raies d'absorption ?

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Bonsoir à tous,

 

Je vais répondre à tout le monde ;)

 

Christian,

Le 25/01/2022 à 01:37, cbuil a dit :

Coté flexion, tu as du noter la sortie de cette vidéo :

 

https://youtu.be/m9g-Myo50O0

 

En plus, Christophe, c'est parfaitement adapté à ton montage.

Oui, je l'ai vu, et j'ai imprimé les 2 supports ;) Il est d'ailleurs monté sur mon Star'Ex, et effectivement, ça n'a plus l'air de bouger. Maintenant, il n'y a plus qu'à attendre le retour du beau temps pour faire de nouveaux essais.

 

Xavier,

Le 25/01/2022 à 07:00, artemis a dit :

Belle progression Christophe, et merci à Christian pour ce nouvel accessoire.

Merci :)

 

Alef,

Le 25/01/2022 à 18:25, Alef a dit :

Beau travail,

mais je comprends pas ce que sont toutes ces raies d'absorptions dans ton spectre 2Don dirait qu'il y a des milliers de raies d'absorption ?

Merci :) Les "raies d'absorption" ne sont pas réellement des raies. Elles sont dues au bruit très élevé de mes images brutes. Avec seulement 2 poses, il ne fallait pas s'attendre à des miracles. En plus, le réglage du gain de ma caméra était au maxi dans Prism v11. Depuis, j'ai appliqué les réglages préconisés par Christian, et logiquement, les futures brutes devraient être moins bruitées et moins saturées ;)

 

Christophe.

 

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beau spectre vers Halpha mais qu'en déduisez vous sur la nébuleuse M42 et la région du Trapèze ?

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