Spettro della supernova SN2011dh

[Paolo]

La luminosita' della SN sembra essere incrementata parecchio rispetto alla sera della sua scoperta. Questo ha consentito di prendere lo spettro con un buon rapporto s/n anche con la presenza in cielo della Luna quasi piena e di leggere velature. Lo spettro era addirittura visibile anche con un solo secondo di esposizione con la camera lavorante in binning 4x4.

Lo spettro e' quindi accessibile anche con strumenti molto piu' piccoli del C9.25 che abbiamo utilizzato. Consiglio a chi dispone dello Star Anlyser 100 senz'altro di provare. Una occasione propizia potrebbe essere quella del giorno 15, prima parte della serata con la Luna in eclisse totale.

Questo e' il nostro lavoro preliminare. Si tratta dello spettro bidimensionale, calibrato velocemente. La cosa piu' difficoltosa e' stata trovare l'angolo giusto di orientamento della dispersione spettrale per evitare il piu' possibile interferenze con le stelle di campo e la luce diffusa della galassia:

http://quasar.teoth.it/images/stories/sn2011dh_spec.gif

L'animazione mostra sovrapposte (e coincidenti) le immagini del campo preso con il reticolo e una vecchia immagine pre-supernova. E' un controllo che dovrebbe essere sempre fatto quando si utilizzano spettroscopi senza fenditura e che serve a verificare la bonta' dell'orientamento della dispersione. E' bene programmare in anticipo questo angolo per non perdere troppo tempo nella sessione di riprese.

E' apprezzabile il mostruoso allargamento delle righe della serie di Balmer dovuto alla fortissima velocita' di espansione dei gas della SN. Quella che infatti doveva essere una riga sottile (h-alfa, sulla destra dello spettro) e' mostrata come una banda larghissima. Eventuali studi sono pero' possibili sono dopo aver estratto il profilo spettrale.

Appena abbiamo un po' di tempo completiamo il lavoro con l'estrazione del profilo calibrato in frequenza e corretto per la risposta strumentale + l'estinzione atmosferica. Ieri notte (alle 2:30) io e Giuseppe eravamo un po' stanchi per farlo...

Un ulteriore spettro e' stato preso la notte precedente attraverso il C8 in dotazione all'Osservatorio Astronomico Colle Leone di Mosciano. Anche in questo caso occorre ancora elaborare i dati acquisiti.

A presto per gli aggiornamenti.
Paolo

[marcoleo]

Paolo, ancora bravo perchè comunque non è un target facile

Quando puoi e vuoi durante l'elaborazione sarebbe interessante valutare il red shift con l'apposita funzione di VSpec.

Ciao,
Marco

[Paolo]

Grazie per l'apprezzamento Marco, per il cattivo meteo che imperversa non sappiamo neanche noi come siamo riusciti nell'impresa! Da dire che dal giorno successivo alla scoperta ogni sera eravamo pronti alle riprese (ma e' sempre piovuto...).

Quando puoi e vuoi durante l'elaborazione sarebbe interessante valutare il red shift con l'apposita funzione di VSpec.

Visto che i numeri gia' si conoscono (link) possiamo dire che, come red shift (nel senso di cio' che e' causato dalla velocita' di recessione, la stessa dell'intera galassia), siamo sotto la capacita' dello Star Analyser in quanto la velocita' dovrebbe ammontare a meno di 500 Km/s, valore corrispondente a circa 11 Angstrom di spostamento alla lunghezza d'onda della riga alfa dell'idrogeno. Invece e' ampiamente nelle possibilita' della risoluzione spettrale stimare la velocita' dei gas in espansione misurando il blueshift dell'assorbimento del profilo P-cygni rispetto a 6563 A. In alternativa si puo' usare anche l'allargamento della riga in emissione anche se credo sia meno precisa, soprattutto per la sua asimmetria.

Appena riusciamo a mettere mano al profilo proviamo senz'altro con le specifiche funzioni di Visual Spec.

Ciao ciao
Paolo

[andreabelli]

Ottimo lavoro Paolo e Giuseppe, come sempre un passo in avanti!

Anche qui il meteo ci fa impazzire, pochi spiragli di cielo dfi giorno e pioggia di pomeriggio e sera...anch'io sto all'erta per rifare la SN (venuta da schifo in H-alpha...v. altro post...) ma per ora nulla da fare, speriamo almeno si possa riprendere l'eclisse di Luna

[mmorri2]

Molto interessante.......Hai possibilità di stabilire la magnitudine della supernova su una certa ripresa. Ovviamente magnitudine relativa. Ma la distanza della galassia dovrebbe essere conosciuta e cosi si puo' stabilire la magnitudine assoluta. E' un puro esercizio intellettuale, ma ha il suo fascino.
Gironzolando su internet ho trovato un bel librone free da 220 pagine sulla fotometria astronomica CCD di William Romanishin. Sto provando a leggerlo.....e mi ricorda quando non esistevano i ccd e si volevano fare delle stime di magnitudine ad occhio nudo. Come cambiano i tempi....e come dicevo da un'altra parte ho superato la cinquantina.
Certo che avere un osservatorio in casa apre molte possibilità.

[Paolo]

Maurizio, è interessante il discorso della magnitudine assoluta, tuttavia le riprese mirate a questo tipo di analisi dovrebbero essere svolte in maniera adeguata, facendo anche uso di filtri fotometrici. Il libro che hai citato è una buona fonte per questo genere di attività. Parliamo in questo caso di fotometria classica. La calibrazione assoluta del flusso in spettroscopia è invece una pratica fuori dalla portata dell'amatore, ci sono troppe variabili in gioco (legate principalmente agli spostamenti del target rispetto alla fenditura durante le riprese) per garantire una sufficiente precisione.

Parlando di luminosità, la stella progenitrice pare fosse di mag 22 circa, ora dovrebbe essere arrivata a circa 12.5, un bel salto quindi!

Abbiamo finalmente estratto il profilo mediante Visual Spec e IRIS; la procedura: pretrattamento standard (dark/flat) con Astroart 5, correzione della geometria e sottrazione del fondo cielo con IRIS, calibrazione (in lunghezza d'onda e in intensità) ed estrazione del profilo con Visual Spec.

La sintesi:

http://quasar.teoth.it/images/stories/sn2011_dh.jpg

Con Giuseppe abbiamo provato a stimare la velocità di espansione del guscio di gas sulla base dello spostamento della riga di assorbimento del profilo  P-cygni. Le nostre stime indicano una velocità di circa 14000 Km/s, corretta per la recessione della galassia (senza correzioni relativistiche, usando la formula v = delta lambda / lambda * c)

http://quasar.teoth.it/images/stories/sn2011dh_pcyg.jpg

Ciao ciao
Paolo

[mmorri2]

Scorrendo il libro citato pero' mi sono accorto, credo, di non aver trovato nulla sulla standardizzazione delle misure fotometriche. Conosci qualcosa o qualche libro che ne parli adeguatamente. In particolare sai quali sono i filtri in uso per la standardizzazione nel sistema UBV. Una volta c'era una varia bibliografia sull'argomento ed in particolare del Prof. Trempesti. Bei tempi .
Ovviamente la mia idea era solo un esercizio pratico non certo una ricerca scientifica. Ovviamente le misure fotometriche delle stelle hanno bisogno di standardizzazione per poter essere confrontate. Da qualche parte mi sembrava di aver letto che anche Astroart permette misure fotometriche delle stelle. Ovviamente come la spettroscopia è un campo esteso da approfondire. Tra l'altro, se non ricordo male, anche gli schmidt cassegrain non sono telescopi adatti per la fotometria standard in quanto hanno la lastra correttrice che assorbe una parte dello spettro elettromagnetico indispensabile nella parte U dello spettro.....e come diceva Fausto sui fotometri fotoelettrici di una volta si usava una lente trasparente all'ultravioletto lente di fabry al quarzo.
Ovviamente con gli attuali CCD le misure fotometriche sarebbero molto precise rispetto a quelle del passato.
Dalle tue riprese della supernova non puoi dedurre la magnitudine anche non standard...si mi rendo conto che il significato della magnitudine in questo caso non ha molto senso perche' deriverebbe da misure di altre stelle la cui magnitudine in origine è standard. Io proverei ad usare la mag. Visuale, ma cosi per esercizio. Intanto provero' a trovare qualcosa di piu' aprrofondito sull'argomento magnitudini fotometriche.
Ma che sei in vacanza?

[Paolo]

Vuoi un testo che parli della standardizzazione? Beccati questo:

http://www.aavso.org/sites/default/file ... -Sarty.pdf

Per i filtri dai un'occhiata qui:

http://www.aavso.org/sites/default/file ... evised.pdf

L'uso dei filtri serve proprio a minimizzare la diversa risposta alle varie lunghezze d'onda, rendendo confrontabili i risultati ottenuti con diverse camere. Il discorso del taglio UV dei vetri (SC ed altri) e' relativo, nel senso che l'assorbimento puo' essere compensato con l'esposizione in modo da raggiungere comunque un sufficiente rapporto s/r.

A questo punto direi pero' che se vogliamo continuare a parlare di fotometria (un campo abbastanza complesso) e' meglio che apri un nuovo topic dedicato. Il discorso si sta allargando molto al di fuori dell'ambito di questo topic.

Ciao ciao
Paolo