Astronomie Québec n°3-4 nov/déc 2014
Astronomie Québec n°3-4 nov/déc 2014
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°3-4 de nov/déc 2014

  • Périodicité : bimestriel

  • Editeur : Pierre Paquette

  • Format : (216 x 279) mm

  • Nombre de pages : 36

  • Taille du fichier PDF : 3,7 Mo

  • Dans ce numéro : Napoléon et le spot à Cassini.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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Comme on peut le constater, la nébuleuse planétaire K 648 est tout près du cœur de l’amas globulaire M15. Bien peu d’astronomes amateurs ont eu l’occasion de l’observer ; un grand nombre ignore même son existence. 1 M15 en lumière visible (Vaudreuil) 2 M15 en Hα (Vaudreuil) t 3 M15 en IR pass (Vaudreuil) 4 M15 en [OIII] (Vaudreuil) M15 est donc particulièrement intéressant à cause de l’extrême densité de son noyau, mais aussi parce qu’il fut le premier d’une liste de quelques rares amas globulaires dans lesquels on puisse détecter une nébuleuse planétaire ; celle-ci a été identifiée sur des images du Mont Wilson en 1927 [1]. Il s’agit de la nébuleuse planétaire Kuestner 648 (ou K 648), aussi appelée Pease 1 ; c’est une nébuleuse de gaz associée à une vieille étoile en fin de vie. Sur la très belle image de la page précédente, produite par le Télescope spatial Hubble (HST), on peut voir K 648 ; la petite nébuleuse planétaire, de magnitude 14, se situe dans le haut, un peu à gauche — avec ce codage de couleurs, on la voit de couleurs rouge et bleue [3]. [3] NASA. « M15 : Dense Globular Star Cluster ». Astronomy Picture of the Day 2000 August 4 ∙ http://apod.nasa.gov/apod/ap000804.html 32 Astronomie-Québec Novembre/décembre 2014 Pour nous, le défi commençait ici. Il nous a fallu monter un programme d’observation de M15 dont les principaux objectifs étaient les suivants : comment peut-on détecter K 648 dans l’amas M15, et est-il possible de le faire dans un ciel de la banlieue de Montréal ? Il s’agissait de mettre en pratique les techniques qui vous ont été présentées concernant principalement la détection des gaz en émission de l’hydrogène alpha (Hα) et de l’oxygène doublement ionisé ([OIII]) dans les nébuleuses planétaires [4]. Pour se faire, nous avons utilisé deux points d’observation : comme souvent, nous avons communiqué avec notre très bon collaborateur Yves Tremblay, qui est situé à Vaudreuil (banlieue éloignée ouest de Montréal), et pour faire des tests dans une pollution lumineuse plus intense, nous avons décidé de faire aussi l’expérience de Dorval, qui n’est à pas plus d’une quinzaine de minutes à l’ouest du centre-ville de Montréal. La méthode mise en place fut la suivante : A) Faire des poses courtes de M15 dans le but d’éviter de saturer les images. [4] ST-ONGE, Gilbert. « Filtres interférentiels pour nébuleuses planétaires » — Première partie, Astronomie-Québec Vol. 1, No. 1 (juin 2012), p.14 ; Deuxième partie, Astronomie-Québec Vol. 1, No. 2 (juillet-aout 2012), p.20. Voir http://astronomie-quebec.com
B) Faire de telles images de M15 en n’utilisant aucun filtre (400 nm à 1100 nm), en lumière de l’hydrogène alpha (656,3 nm ± 3), en lumière de l’oxygène doublement ionisé ([OIII] ; 500 nm ± 3), ainsi qu’en lumière proche infrarouge (IR pass, 700 nm à 1100 nm, la limite du détecteur) dans le cas des images d’Yves Tremblay à Vaudreuil. Pour effectuer ce travail, Yves a utilisé son télescope Astro-Tech AT8RC et sa caméra CCD (QHY9) dans une configuration qui donne 1″/pixel d’échantillonnage par pixel, le 9 septembre 2014. C) Faire d’autres images de M15 ainsi que de l’amas globulaire M13 en lumière de l’hydrogène alpha (656,3 nm ± 4) et en lumière proche infrarouge (filtre « i », 793 nm à 1000 nm), mais cette fois-ci de Dorval. L’amas globulaire M13 nous servirait de standard pour valider nos résultats. Nous avons utilisé un télescope Celestron HD de 200 mm d’ouverture et une caméra CCD ST7 de SBIG, dans une configuration qui donne un échantillonnage de 0,7″/pixel. L’objectif principal était de détecter la présence — subtile — de la nébuleuse planétaire à travers les nombreuses étoiles de l’amas M15. Pour se faire, nous espérions pouvoir capter un signal suffisamment fort de l’émission des gaz en expansion de la nébuleuse planétaire. Ceux-ci sont ionisés (excités) par le rayonnement ultraviolet de l’étoile centrale, très chaude à (40 000 °C), qui a créé cette nébuleuse en éjectant ces couches externes il y a peut-être 4000 ans. Comme démontré dans les documents de référence [4], il semble possible d’isoler suffisamment la lumière de l’hydrogène alpha et de MR/5 M15 : Hα − IR Pass (Vaudreuil) 6 M15 : (Hα − IR) + (OIII − IR) (Vaudreuil) l’oxygène doublement ionisé ([OIII]) émise par la nébuleuse planétaire K 648 pour arriver à la distinguer dans l’amas d’étoiles… en autant que le signal soit suffisamment fort pour que nos petits instruments puissent le détecter ! Résultats Commençons par les résultats obtenus sur les images d’Yves Tremblay (images 1 à 4, page précédente). Déjà on peut saisir des différences dans l’apparence d’une image à l’autre. Il est toutefois difficile d’identifier la nébuleuse planétaire K 648 sur ces images ; il faut donc effectuer des réductions différentielles de celles-ci. On utilise l’image IR Pass (image 3) comme étant l’image du continu proche IR, pour la soustraire aux images d’émission Hα et [OIII] (images 2 et 4, respectivement). Les résultats sont intéressants sur les images obtenues (images 5 et 6, ci-dessus). On constate immédiatement la présence de la nébuleuse planétaire K 648 : elle est juste au-dessus du noyau sur la gauche ; il s’agit de la tache qui reste lumineuse dans le cœur de l’amas. Le centre du noyau reste lumineux, parce qu’il est surexposé sur certaines images Novembre/décembre 2014 astronomie-quebec.com 33



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