[PDF] Obtenir un spectre d’étoile au Lycée





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INTERPRETER LE SPECTRE DE LA LUMIERE EMISE PAR UNE

l'étoile. Connaître la composition chimique du Soleil. Pré requis : o la connaissance des spectres d'absorption et des 



Obtenir un spectre détoile au Lycée

III- Etalonnage du spectre : Pour étalonner on cherche une étoile dont le spectre contient une raie facilement identifiable de longueur d'onde connue. Or



LA LUMIÈRE PROVENANT DES ÉTOILES

21 oct. 2010 Savoir que la longueur d'onde caractérise dans l'air et dans le vide une radiation monochromatique. • Interpréter le spectre de la lumière émise ...



Spectres dabsorption : application à lastrophysique

La dispersion des étoiles autour de la séquence principale a plusieurs raisons. La composition chimique change légèrement la place de l'étoile sur le diagramme 



Exercice 1 : spectre dune étoile.

a) Quelles sont les longueurs d'onde minimale et maximale du spectre de lumière visible d'une étoile ? Préciser l'unité. b) b) On donne à droite le spectre 



SPECTRE DE LA LUMIERE : DES AMPOULES AUX ÉTOILES

des spectres des étoiles et des nébuleuses. Exercice 1 - Spectre lumineux a. En regardant les spectres donnés ci-après et d'après ce que vous avez observé



Les spectres en astronomie - DERO Vincent

Voici deux spectres qui représentent le flux lumineux entre les longueurs d'onde 4850 Å et 4880 Å (1 Å = 10?10m) pour deux étoiles de notre galaxie. Le soleil 



EXERCICES

Le spectre d'émission du Soleil ne température au cœur d'une l'étoile. ... Acturus. Figure 1 – Spectres des étoiles Arcturus et Spica.



CHAP N°6 LUNIVERS de quoi sont constituées les étoiles

renseigne sur la température de l'étoile et sur la composition chimique de son atmosphère. I. Les spectres d'émissions. Le spectre d'une lumière est l'image 



L’Univers- Chapitre 2 Les étoiles et leurs spectres

A l’aide de votre spectroscope observez une source de lumière blanche Le spectroscope est un appareil destiné à observer les spectres lumineux il est constitué (de façon simplifiée) d’une fente étroite (éclairée par la source à étudier) et d’un prisme ou d’un réseau qui disperse la lumière reçue 1



SPECTROSCOPIE ET CLASSIFICATION SPECTRALE DES - Astronomie

L’allure générale du spectre d’une étoile permet de la ranger dans l’une des classes spectrale qui ont par ailleurs des caractéristiques communes Les étoiles sont classées selon leur température d e surface



Obtenir un spectre d’étoile au Lycée

Atelier Cet article décrit une manipulation élémentaire à visée pédagogique à savoir l’obtention et l’interprétation du spectre de l’étoile Bételgeuse Il faut posséder un instrument par exemple une lunette ou un télescope et se procurer un réseau de



P1 La lumière Spectre d’une étoile

Spectre de Véga 1 Un spectre peut être obtenu au laboratoire avec un prisme ou un réseau Pour les étoiles on utilise un spectromètre 2 La lumière provient du cœur de l’étoile Sa couleur dépend donc de sa température 3 Le spectre de Véga présente des raies d’absorption donc l’étoile possède une atmosphère 4 ? (nm



P1 La lumière Spectre d’une étoile

Spectre d’une étoile Spectre du Soleil En 1814 Joseph von Fraunhofer observe le spectre du soleil avec une très grande précision et se rend compte que celui-ci n'est pas continu mais présente une multitude de petites lignes obscures appelées « raies spectrales » Ces lignes corres-pondent à des longueurs d'onde qui pour une raison



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Document 1 : Étude du spectre d’une étoile Document 2 : Spectre d’émission de l’argon Document 3 : Spectres de Rigel et de l’argon Le document ci-dessus est le spectre d’une étoile les traits sombres correspondent aux raies d’absorption de certains éléments chimiques présents dans la photosphère de l’étoile

Comment faire un spectre d’une étoile ?

Faire un spectre d’une étoile, veut dire d’abord décomposer sa lumière. Ceci s’obtient à l’aide soit d’un prisme, soit, de façon plus moderne et plus efficace, grâce à un réseau de diffraction. La lumière étant étalée par le réseau, il faudra une certaine quantité de lumière pour impressionner les caméras des spectrographes.

Qu'est-ce que l'allure générale du spectre d'une étoile ?

L’allure générale du spectre d’une étoile permet de la ranger dans l’une des classes spectrale qui ont par ailleurs des caractéristiques communes. Les étoiles sont classées selon leur température d e surface.

Quelle est la composition chimique d’un spectre d’étoile ?

La composition chimique Le premier renseignement exploitab le en analysant un spectre d’étoile est sa composition chimique. En effet, la position des raies est caractéristique des éléments chimiques présents dans son atmosphère. De plus, l’intensité des raies est représentative des proportions de l’élément.

Qu'est-ce que le spectre de l'Étoile ?

Ce spectre est celui du Soleil qui émet un spectre continu. Les bandes d’absorbtion sont caractéristiques de son atmosphère, qui s’interpose entre l’émission et nous. La présence de certaines raies dans un spectre de l’étoile voudra dire que l’élément correspondant est présent.

Obtenir un spectre d'étoile au Lycée

Claude Cance

AST du Lycée Nicolas Appert

447802 Orvault

I-Introduction :

La spectrographie basse résolution des étoiles est accessible, moyennant un faible investissement

en matériel et en temps, ce qui rend cette activité envisageable dans un Club d'astronomie ou lors d'un

Atelier. Cet article décrit une manipulation élémentaire, à visée pédagogique, à savoir l'obtention et

l'interprétation du spectre de l'étoile Bételgeuse.

Il faut posséder un instrument, par exemple une lunette ou un télescope, et se procurer un réseau de

diffraction appelé StarAnalyzer, qui se monte, comme un filtre, entre l'instrument et l'imageur , Webcam

ou appareil photo numérique. On utilise ici une lunette 102/920 Apo Vixen et un EOS350D Canon

Liens utiles :

Pour le StarAnalyser :

http://www.patonhawksley.co.uk/staranalyser.html (en anglais) http://pagesperso-orange.fr/shelyak/fr/star-analyser.html (en français)

Pour des améliorations du dispositif de base

Le spectre de Bételgeuse (α-Orionis) obtenu le 31 Octobre 2007 :

Pour une description de la manipulation, c'est à dire pour savoir comment obtenir et étalonner le

spectre puis identifier quelques éléments chimiques :

II- Préparation de la manipulation :

Visser le réseau, comme un filtre, sur l'embout adaptateur entre l'instrument et la bague T2 de l'APN.

La dispersion, c'est-à-dire l'étalement du spectre dépend de la distance entre le réseau de diffraction et le

plan du capteur de l'imageur. Cette distance est difficile à mesurer directement, surtout avec une précision

suffisante, aussi vaut-il mieux procéder à un étalonnage en longueur d'onde.

Le réseau du StarAnalyzer comporte 100 traits pas mm, ce qui est peu. Son pas est donc : a=1/100ieme

de mm . On obtient un spectre basse résolution R=λ/Δλ = 1000 à 550 nm.

III- Etalonnage du spectre :

Pour étalonner, on cherche une étoile dont le spectre contient une raie facilement identifiable de

longueur d'onde connue. Or, une raie bien connue est la raie H-alpha de 656,3 nm de longueur d'onde. Cette raie se trouve en émission dans certaines étoiles, par exemple celles de type Be.

L'étoile Gamma de la constellation de Cassiopée est de ce type, de plus elle est facile à trouver !

Son spectre est donné ci-dessous (obtenu le même jour 31-10-2007):

La raie H-alpha apparaît immédiatement, elle est relativement faible à cause du filtre anti-Infra-Rouge

de l'appareil photo numérique utilisé (canon 350D)

L'image complète montre aussi l'étoile dans l'axe du dispositif, elle correspond à de la lumière non

déviée par le réseau (spectre d'ordre 0).

La distance, x , mesurée en pixels, d'une longueur d'onde particulière λ dans le spectre, par rapport à

l'ordre 0 est proportionnelle à λ.(Ceci est justifié par la faible dispersion du réseau : la déviation pour les

plus grandes longueurs d'onde n'excède pas 4°, donc les angles sont considérés comme " petits »)

La résolution est donc de 0,5426 nm par pixel , sur l'image.

Cette valeur sera utilisée, à condition bien sûr de ne pas modifier la géométrie de l'ensemble du dispositif

de prise de vue.

IV- Spectre de Bételgeuse :

Ce spectre peut être étalonné à présent en longueur d'onde , avec un peu de patience, et un logiciel de

traitement d'image, on obtient la figure suivante , où le spectre très fin à l'origine a été agrandi de 500%

en hauteur (en hauteur seulement), pour le confort visuel. Quelques raies sont identifiables, probablement : sodium, magnésium, plus difficilement Hβ Une coupe du spectre original, à l'aide du logiciel SalsaJ permet d'obtenir :

Quelques comparaisons :

Pour s'assurer de la pertinence des observations, on peut comparer avec un spectre de Bételgeuse obtenu

avec un matériel bien plus sophistiqué (spectrographe SBIG): Crédit : http://www.astrosurf.com/luxorion/spectro-tempsexposition.htm Ce qui vérifie la pertinence du spectre entre H-béta et Mg Beaucoup d'autres étoiles peuvent être " spectrographiées » de la même manière ! ...bon courage !quotesdbs_dbs16.pdfusesText_22
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