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martes, 5 de enero de 2021

Espectroscopía para comenzar el año

 La noche del 1 de enero del 2021 me subí a la azotea un poco harto de no aprovechar astronómicamente las vacaciones. Subí con el C8 y el SA100 a sacar unos espectros de estrellas brillantes.

Hacía tiempo que no sacaba espectros con el SA100, últimamente ando con otros experimentos con redes de difracción.

Bueno, el caso es que he estado trasteando el programa BASS para intentar mejorar los espectros un poco. La resolución que aporta el filtro SA100 no hay como mejorarla, si no es con una red de muchas más líneas por milímetro, lo que lleva a perder señal y poder observar solo estrellas brillantes, por ejemplo usando redes con 1200 líneas por milímetro.

Pues comencé tomando el espectro de Delta Cyg por su brillo y por su tipo espectral, que facilita la identificación de líneas de referencia.

Las tomas fueron de 1 segundo y aquí dejo el espectro sacado de una toma individual.


Los "valles" de las líneas de Balmer son como faros en los espectros, nos permiten pasar correctamente de píxeles a nanómetros para identificar el resto de características del espectro.

De todos es sabido que si promediamos imágenes la relación señal ruido crece y obtenemos mejores imágenes finales. Eso pensaba yo también hacer con las imágenes de los espectros. Así que apilé las imágenes con MaximDL  de diversas formas, lo cual me dio como resultado diferentes espectros.


Y los resultados no pueden ser peor. Así que este camino no era el que había que recorrer.

Pasé al programa BASS que permite desplazar pixel a pixel  las imágenes de los espectros (pulsando con el botón derecho del ratón sobre la imagen del espectro) de manera que podemos hacer caer el orden cero de todas las tomas en el mismo sitio.

Si no tenemos el orden cero y queremos mayos precisión podemos alinear de ese modo los espectros fijándonos en una marcada línea del espectro.


Pero podemos mejorar el apilado si combinamos el desplazamiento manual con el apilado que permite BASS. Se encuentra en el menú Operation/ Stack and/or Align profiles.

El alineado lo hace sobre una región muy corta de píxeles, no admite una zona ancha. Se ve que practica cálculos matemáticos sobre valles del espectro. De este modo y con cambios manuales se pueden combinar espectros para que coincidan muchísimo mejor que con una programa astronómico genérico.

El resultado es un espectro con menos ruido y suavizado (desconozco si se suaviza demasiado), pero dado que la resolución del SA100 tampoco ofrece maravillas podemos darnos por satisfechos.


Vemos que el resultado final es muchísimo mejor que el alineado que ofrece MaximDL aplicado a campos estelares, para los cuales va genial.

Y ya que tenía el equipo montado decidí tirar a la nova 2020 Persei (V1112) que andaba sobre magnitud 10ª.

En este caso acabé apilando quince tomas de 40 segundos. En la representación he dividido la curva que sale por el polinomio de segundo grado que se aproxima a la forma del continuo del espectro.

En una toma individual sacamos:


Y tras apilar las quince tomas se obtiene un espectro promedio como el siguiente:


Las líneas marcadas las he deducido de observar otros espectros de la nova que circulan por internet, porque realmente si aplicamos la identificación de elementos de BASS y con una resolución de 5 amstrong por píxel salen infinidad de posibilidades en la zona de un pico o valle.

En fin, la resolución del SA100 no da para hacer un estudio serio espectroscópico, pero si sirve para identificar estrellas y casos con un desplazamiento de las líneas espectrales muy elevado.

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