Comment calculer une vitesse radiale avec ISIS ?

[Dubreuil Pierre]

Bonjour à tous

J'ai effectué des spectres Bet1 et Bet2 du Cygne (test LHIRESIII en 1200t/mm) .
J’aurais voulu déterminer Vr pour ces étoiles.
Je suis allé dans l'onglet "Vitesse héliocentrique" mais je ne sais pas comment arriver à Vr.

Je n'ai pas trouvé d'aide sur le sujet, quelles sont les précautions et la méthode pour arriver à une estimation de Vr

Merci pour votre aide.
cordialement

Hello to all

I made Bet1 spectra and Bet2 Swan (test LHIRESIII in 1200t/mm).
I wanted to determine Vr these stars.
I went in the "heliocentric speed" but I do not know how to get to Vr.

I did not find any help on the subject, what are the precautions and procedure to arrive at an estimate of Vr

Thank you for your help.
cordially
Pierre

[Christian Buil]

Bonjour,

L'objet de l'outil "Vitesse héliocentrique" est de calculer la composante radiale de la vitesse de la Terre autour du soleil (et aussi de l'observateur dans la rotation diurne) pour corriger l'effet de décalage spectral consécutif sur les spectres apparent. C'est une étape du traitement pour évaluer des vitesses radiales.

La mesure de la vitesse radiale proprement dite nécessite un spectre de référence. On compare le spectre de l'objet étudié à ce spectre de référence.
C'est la meilleure technique. L'outil comparer dans l'onglet profil est alors très précieux (on superpose au mieux les deux spectres en les décalants directement en km/s). Il existe des outils plus automatiques dans les lignes de commandes.

Du reste, pour la prochaine version de ISIS (4.10) à venir dans quelques temps, il y aura un descriptif des commandes internes (ISIS est plus riche qu'on ne le voit actuellement en fait !). J'ai aussi commencé à transférer dans ISIS les fonctions de mesures de RV qui étaient dispersées dans d'autres programmes, qui m'ont permis d'observer des exoplanètes entre-autre. Tu devrais trouver ton bonheur là dedans.

Mais dès à présent il est possible de faire des choses de précision. Je ne sais pas trop si j'ai commencé à répondre à ta question, Pierre. La question que tu pose est en fait très vaste. N'hésite pas à faire un retour, les autres aussi. C'est un bon sujet de base !

Christian

[Dubreuil Pierre]

merci Christian pour ces premieres infos et surtout la bonne nouvelle de l'évolution de ISIS avec ses aides très préciseuses et formatrices.

J'ai du mal à appréhender est la CHRONOLOGIE des traitements de spectres.

Ce que je fais actuellement (tests LHIRESIII 1200t actuellement)

1 - Je calibre les spectres avec le néon du Lhires.
2 - Ajustement d'un décalage spectral éventuellement résiduel avec les raie H2O dans la mesure du possible.
3 - Correction héliocentrique aux spectres.
4 - Comparaison avec un spectre de référence de même type spectral, application d'un décalage spectral pour obtenir un "profil résultat" le plus cohérent possible.
5 - j'obtiens une vitesse radiale qui est encore à confirmer !!!

Est-ce une possible chronologie pour des vitesses radiales "importantes" comme Bet1_Lyr et Bet2_lyr par exemple ?

NOTA : Je trouve -17km/s pour Bet1 et -26km/s pour Bet2 ce qui semble déja etre inversé entre Bet1 et Bet2 , et à prendre certainement avec des pincettes !

J'espere avoir pas dit trop de bétises ...

Cdt

Pierre

[Jacques Montier]

Bonjour,

Ce sujet m'intéresse, merci à son auteur
J'ai un petit doute sur le sujet du post d'après le titre qui parle de vitesse de rotation.
S'agit-il de la vitesse de rotation de l'étoile sur elle-même ou bien de la vitesse radiale orbitale de l'étoile ?

En ce qui concerne la mesure de la vitesse radiale, j'ai cru comprendre qu'il fallait comparer le spectre à un spectre de référence.
Pourtant le spectre de référence est celui d'une étoile qui a elle aussi une vitesse radiale donc ce spectre de référence subit lui aussi un décalage doppler...
Comment fait-on ?
Jusqu'ici j'avais mesuré la vitesse radiale d'une étoile en comparant la longueur d'onde de la raie H alpha du spectre de l'étoile avec la longueur d'onde du laboratoire : 6562,817 Å.
Est-ce la bonne méthode ?

Merci à vous de bien vouloir m'éclairer un peu.

--
Jacques

[Dubreuil Pierre]

Salut Jacques

Il y a effectivement une grosse erreur dans le titre du message !
c'est bien de vitesse radiale dont je parle !

A+
Pierre

[J'AI MODIFIE LE TITRE INITIAL DE TON MESSAGE - CB]

[Christian Buil]

Pour la haute précision , une bonne methode est de mesurer des raies
telluriques en même temps que l'étoile.
C'est très bien car l'acquition est simulanée et le chemin optique est strictement la même
entre les raies de références (H2O) et celles de l'étoile. Lorsque c'est possible il faut
faire cela (on utilise l'outil H2O de ISIS ou de Vspec par exemples pour faire le calage du
système de raies telluriques). Ce n'est pas toujours possible, par exemple si l'atmosphère
est très sèche, que l'on n'observe pas autour de Halpha ou encore lorsque le spectre est
complexe (c'est le cas par exemple pour la campagne AZ Cas actuelle).

L'étalonnage sur un spectre de référence demeure malgré tout fondamental. Si on n'a pas
de raies telluriques, il faut utiliser les raies d'une lampe néon (par exemple). On sait
que l'opération est délicate. Par exemple avec le spectrographe Lhires il peut
y avoir des flexions differencielles mécaniques dans le temps. La lampe néon peut
aussi éclairer la fente de manière différente de l'étoile, ce qui produit des erreurs
différentielle. Il faut tacher au moins de surveiller la dérive mécanique si on vise la précision
ultime (sujet discuté dans le forum et dans le dernier tuto ISIS sur le traitement des spectres Lhires).
Bien prendre aussi les spectres néon en encadrant la séquence d'acquition.
On peut même songer à associer un spectre néon à chaque spectre élémentaires acquis dans une
séquence et on traite alors chaque spectre individuellement (on fait l'addition des spectres
calibrés à la fin seulement). Ici un spectrographe à fibre type eShel prend
tout son interet - spectre de ref. riche et bonne géométrie (même s'il faut ici aussi être très soigneux).

La correlation avec un autre spectre stellaire est plus une question de vérification de la
précision et un calage en valeur absolue de la vitesse radiale.

Jacques, en effet toutes les étoiles sont affectés d'une vitesse radiale
qui leur est propre, et il faut en tenir compte si on veut faire de l'absolu.
Il existe en faire des catalogues de vitesses radiales d'étoiles étalons
(elles servent en particulier pour la recherche en exoplanètes). Mais Simbad
donne déjà une bonne indication pour la plupart des étoiles brillantes :

http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-fid

Par exemple pour la compsante K3III de beta Cyg, on trouve Vr = -24 km/s
et pour la composante bleu Vr = -18 km/s (avec marge d'erreur).

Pour Gamma Cyg, on a Vr = -7.5 km/s, et ainsi de suite.

La vitesse de la Terre doit aussi être bien sur corrigée.

(attention ne pas ce tromper dans l'interprétation des signes ).

Christian B

[Jacques Montier]

Merci Christian pour toute tes précisions.
D'après ce que j'ai pu comprendre, le Lhires III avec un réseau 2400 t/mm ne convient pas trop pour une mesure de vitesse radiale précise.
La résolution est telle que l'on obtient une zone très étroite (autour de la raie H alpha par ex)et dans cette région, à part les raies telluriques, on voit peu d'autres raies caractéristiques permettant de comparer le spectre à un spectre de référence.
En plus, pour les étoiles de classes A par ex, la raie H alpha est très large, donc pas bien précis pour mesurer sa longueur d'onde.
Si on prend un réseau moins dispersif (1200 t/mm ou 600 t/mm), on aura un spectre plus étendu en longueur d'onde, mais on perd en résolution...
Bref, l'idéal serait le spectro Eshel...mais bon...
Ne pas hésiter à me dire si j'ai raconté des bêtises...

Une dernière question...enfin peut-être :
Où trouver des spectres de référence, sachant qu'il faut en trouver de même classe spectrale.
J'ai cherché dans la base de données d'Isis, mais la recherche au hasard dans la liste n'est pas très fructueuse ; il y a peut-être un moyen plus efficace pour en trouver.
J'utilise la base Simbad avec une requête du genre : Object query : sptype = 'A7V' & Vmag < 5.
J'obtiens bien les étoiles correspondantes, mais comment récupérer les spectres pour faire la comparaison ?

Merci d'avance pour les aides qui me sont vraiment précieuses.

Amicalement,

--
Jacques

[Dubreuil Pierre]

Bonjour Jacques et tous

J'ai recherché et finalement utilisé MILES libray dans ISIS pour trouver les types K3III et B8V (pour 1200t LhiresIII) mais la résolution bien sûr n'est pas au rendez vous pour l'intervalle de longueur d'onde .
Pas facile effectivement de s'y retrouver.
J'ai supposé que ces spectres de référence sont corrigés de la vitesse héliocentrique ?
Faut-il par contre les corriger de leur propre vitesse radiale "du moment" ?

C'est pas simple tout ca !

Cdt

Pierre

[Robin Leadbeater]

Bonjour Pierre,

Il ya des exemples de spectres à très haute résolution pour la plupart des types dans la base de données UVES ici
http://www.eso.org/sci/observing/tools/ ... tonow.html

Cheers
Robin

[Jacques Montier]

Bonjour Pierre et Robin,

Thank you Robin for the link !
Exactly what i was looking for
Pierre, je pense que les spectres doivent être corrigés de la vitesse héliocentrique, mais sans doute pas de leur propre vitesse radiale.
Mais je ne veux pas dire de bêtise et attendons les précisions des spécialistes pour en être sûr

Bonne journée à tous,