Le quasar APM 08279+5255 à Z3.9 ... 12 milliards d'années lumière

[apricot 1 552]

Bonjour,

Un classique, ce quasar dans le Lynx. Une cible pour terminer un cycle d'observation de quasar commencé au star analyser avec 3C273, voir ce fil :

Un challenge aussi, car il n'est pas très brillant à mag 15. Avec mon petit Newton 200 sous un ciel urbain, il est tout juste détecté sur une pose de la caméra de guidage :

 

 

Le spectre avec l'Alpy 600 fente 23µm, caméra CCD Atik 414, 8x900 sec :

 

 

 

La comparaison de nos petits spectres amateurs avec les résultats professionnels est toujours rigolote

Ici avec un spectre du Isaac Newton Telescope, un 2.5m à La Palma (source https://ned.ipac.caltech.edu/reflookup?refcode=2002MNRAS.329..221B)

 

[apricot 1 552]

On peut observer des choses intéressantes dans le spectre, en particulier en regard du papier de la découverte (https://iopscience.iop.org/article/10.1086/306213)

 

 

Les raies Lyman alpha (en abosrption), NV et CIV sont une signature clairement visible sur le spectre qui permettent de mesurer son z à 3.9 . On devine aussi le Lyman break compatible avec le z.

 

 

Z 3.9 c'est un redshift monstrueux. La lumière du quasar a mis 12 milliards d'années à nous parvenir ! Et pourtant il brille à mag 15 vu d'ici...

 

Autre chose de très intéressant : dans la ligne de visée entre le quasar et nous il y a des galaxies, de la matière intergalactique, qui produisent des raies en absorption à différents z < 3.9. Ça génère la "forêt de Lyman" qu'on devine dans le bruit. On voit peut être aussi une large bande Lyman alpha en absorption qui correspondrait à un grand nuage d'hydrogène à z 3 (cet absorbeur est bien visible sur le spectre pro ci dessus).

 

Enfin, on détecte une raie en absorption à z ~1 qui d'après les auteurs du papier correspond à la raie MgII de galaxies dans la ligne de visée. C'est une caractéristique du spectre qui leur fait dire que le quasar est amplifié par un effet de lentille gravitationnelle généré par une galaxie à z 1. L'effet de lentille permet d'expliquer la luminosité extraordinaire du quasar qui sans cela aurait été au delà des limites permises par les lois de la physique (la limite d'Eddington).

 

Bons spectres à tous,

Jean-Philippe

 

[mlel 89]

Bonjour Jean-Philippe,

 

Excellent, il y a du monde !

 

Beau challenge, ça donne envie de le tenter 

 

Bon ciel

 

Matthieu

Modifié 23 avril par mlel

[apricot 1 552]

Mathieu, il n'est pas si challenge, mag 15 ce n'est pas extrême. Si Etienne ou C buil passent par là il te diront qu'il ont observé des quasars à z 4 bien plus faibles que cela Par contre avec APM le spectre est analysable au delà de la simple identification de la raie LyA/NV.

Modifié 23 avril par apricot

[Alef 2 547]

Bien joué Apricot, super tes explications des absorptions Lyman alpha,  mais peut être 900s sur un 200 c'est un peu court, avec 1500s ou 1800s tu aurais eu plus de signal versus le bruit ?

Belle raie de Lyman attrapée, et de belles absorptions dans le bleu

 

Une tentative de 2016 au C8 avec des poses de 1200s qui faisait un poil court, on voit une grosse absoption  vers 5000A et deux nettes entre 5500A et 6000A 

Modifié 23 avril par Alef

[apricot 1 552]

Ha oui Etienne, très beau ton spectre ! On y voit bien le large absorbeur centré vers 4900. Je pense que tu as aussi la raie MgII. La Lyman alpha est en "auto-absorption" (voir le papier, c'est une émission absorbée localement par le quasar) plutôt à 5930 environ.

Je n'ai pas encore osé faire des poses >15 min, je me demande si je ne saturerais pas les raies de la pollution lumineuse !

[Alef 2 547]

Tout l'enjeu est là... Je suis aussi en ville, mais pas dans une immense ville... par contre pour moi avec le C8 ou même le C11 si je ne pose pas assez, le signal n'est plus présent il est dans le bruit et rien ne sort alors maintenant je pose 1800s dès que la cible est au dessus de m=15 sinon je n'ai presque rien d'exploitable le signal et le bruit sont presque au même seuil. J'en ai parlé avec @esoub83 qui maintenant pose longtemps aussi avec le succés au bout pour son Alpy600 et Alpy200.

Ca serait vraiment intéressant que tu le refasses avec des poses de 1500s comme ça on pourrait voir la différence factuelle entre tes deux spectres : 8x900 et 5x1500s

J'ai saturé les raies de la pollution lumineuse seulement en faisant du binning 2x2 avec la 414EX avec un lampadaires à même pas 10 mètres lorsque j'ai fait les galaxies du quintet de Stefan et encore c'est embêtant quand tu as une galaxie avec des raies d'absorption car ça en fait une de plus à 5893A si c'est du NaI ,mais si la cible a des raies d'émission en fait tu ne le voit même pas.

Tout dépend de ton lieux mais 900s c'est pas beaucoup, même pour les comètes quand je peux autoguider dessus je fais minimum 1200s pour avoir assez de signal dans le bleu.

Il faut voir aussi si ton autoguidage est parfait, sans doute Christian autoguide parfaitement et peut faire des poses assez courtes car il maitrise tout à la perfection, pour ma part avec un EQ6 Pro qui marche très bien selon le seeing la cible peut sortir de la fente et en fait tes 900s sont en fait des 500s ou 600s ça peut vite perdre au final.. voilà mon ami