Alpy 200 : un « petit nouveau » dans la gamme de Shelyak Instruments
C’est toujours un plaisir d’annoncer un nouvel instrument dans notre gamme, mais ce plaisir est ici renforcé par le fait que cet instrument a été largement sollicité et même proposé par plusieursobservateurs. C’est Robin Leadbeater – il y a déjà plusieurs années – qui le premier nous avait interpelé sur le besoin d’un instrument dérivé de l’Alpy 600 pour observer des Supernovae. En fait, il y a un intérêt grandissant ces dernières années pour la spectroscopie à très basse résolution, qui permet d’observer des objets très faibles. Il y a au moins deux raisons à cet intérêt. D’abord, les objets faibles sont un terrain d’exploration encore à défricher : s’aventurer dans ce domaine, c’est accéder à des objets inédits, inconnus ou mal connus ; on est très loin des objets facilement accessibles et largement catalogués. La seconde raison, c’est que plusieurs programmes d’observations à grande échelle (Gaia, LSST, etc) produisent chaque nuit des centaines d’alertes sur des variations de magnitude ou de position, et il est important de suivre ces alertes pour caractériser les objets en question. Il s’agit d’objets très souvent faibles, mais pour lesquels un spectre même de très basse résolution permet une première classification. Ces observations vont donc permettre de repérer rapidement les objets qui montrent effectivement un intérêt astrophysique majeur. L’Alpy 200 vient justement offrir cette possibilité de spectres à très basse résolution, même pour de petits instruments (télescopes jusqu’à 500mm typiquement). C’est sur la base de ses observations que plusieurs observateurs nous ont demandé si un tel instrument serait bientôt disponible dans la gamme Shelyak.
Plus récemment, nous avons reçu une demande formelle de la part du projet Rapas, collaboration entre l’Observatoire de Paris (sous la houlette de Michel Dennefeld), et une équipe d’astronomes amateurs animée par Thierry Midavaine. Ce projet a justement pour ambition de suivre les alertes Gaia en spectroscopie à très basse résolution. C’est ce projet qui nous a fait passer à l’acte, et qui nous permet de vous proposer aujourd’hui ce nouvel instrument.
Description
L’Alpy 200 vient compléter l’Alpy 600. Il est identique au niveau mécanique (il a donc les mêmes dimensions), seul le grisme qui disperse le flux de lumière est différent ainsi que son angle d’inclinaison. Le grisme de 200 tr/mm, 3 fois moins dispersif que l’Alpy 600 est tout spécialement dédié à réaliser des spectres d’objets très faibles comme les spectres de quasars ou galaxies lointaines, de supernovae et de candidates nébuleuses planétaires. Sa résolution est de l’ordre de R=130 environ (avec une fente de 23 µm).
Comme l’Alpy 600, il peut être utilisé avec n’importe quelle optique (lunette ou télescope) ayant un rapport f/d proche de 4 à 5 et donnera tout son potentiel sur des diamètres d’optique de 200 à 250mm. On peut bien sur l’utiliser sur de plus grosses optiques mais à partir de 355mm de diamètre, il faudra utiliser une fente plus large de 35µm, ce qui diminuera la résolution spectrale. Et sur des télescopes de plus gros diamètres (au-dessus de 300mm), il vaudra mieux utiliser un Alpy 600 avec une fente large et du binning.
Utilisation
L’Alpy 200 est recommandé aux utilisateurs ayant déjà une bonne expérience et une bonne maîtrise de la spectroscopie basse résolution sur les cibles faibles, car il faut être à l’aise avec le pointage et centrage d’une cible qui est à la limite de la visibilité sur le capteur d’autoguidage et la maintenir dans la fente le plus précisément possible tout au long des acquisitions. Les personnes qui ont déjà une expérience avec un ALPY 600 auront plus de facilité à produire leur premier spectre Alpy 200.
Contrairement à l’Alpy 600, le grism n’est pas incliné (de fait, ce n’est plus un grisme, mais un simple réseau!), ce qui permet d’avoir l’ordre zéro du spectre au milieu du capteur de la caméra spectrale et d’avoir à gauche, l’ordre -1 du spectre (plus faible en flux que l’ordre 1) et à droite, l’ordre 1 que l’on va utiliser pour le traitement spectral. Selon le logiciel utilisé et afin que celui ci traite correctement le spectre, il conviendra de fenêtrer les images brutes en retirant l’ordre zéro et de ne conserver que la partie droite du spectre contenant l’ordre 1. On peut aussi réaliser ce fenêtrage au moment des acquisitions, ce qui peut être plus simple ensuite pour traiter des images bruts au bon format dés le départ.
Pour la calibration et compte tenu de la résolution spectrale de l’Alpy 200, le plus simple est de réaliser le spectre d’une étoile de référence de type O, A ou B (comportant essentiellement les raies de l’hydrogène). Cette étoile de référence va permettre de réaliser deux points essentiels du traitement :
- Calculer la réponse instrumentales de votre instrument.
- Calculer le polynôme d’étalonnage avec les raies de l’hydrogène dont on connait chaque longueur d’onde.
La réponse instrumentale et le polynôme de calibration seront ensuite appliqués au spectre de la cible en recalant le polynôme sur la raie aurorale [O I] 5577,35 Å que l’on peut voir sur un spectre dont le temps de pose est supérieur à 600s environ. Cette méthode permet également de s’affranchir totalement de l’utilisation d’une lampe Ar/Ne.
Voici le spectre de l’étoile TYC-2133-79-1 de magnitude V=12,72 et de type spectral A0V réalisé avec un RC 12 pouces équipé d’un réducteur de focale CCDT67.
Le graphe montre le spectre de cette étoile (en rouge) comparé à un spectre de l’atlas Pickles de type A0V (en noir). le spectre a été calibré selon la méthode décrite ci-dessus.
Premier résultat
Le premier à avoir pu utiliser l’Alpy 200 sur le terrain, c’est Robin Leadbeater en Angleterre. Il a réalisé un spectre d’une supernovae de magnitude Vg=18,6 : Sn 2023 xvt.
D’autres observations seront réalisées dans les prochaines semaines sur des quasars et candidates nébuleuses planétaires.
Les offres commerciales
L’Alpy 200 est proposé en 3 versions :
- l’Alpy 200 complet (Ref. PF0083) sur la même base que l’ALPY 600, seul le grisme change dans cette configuration.
Il doit être associé à un module de guidage (Ref. PF0036) et un module d’étalonnage (Ref. PF0037) pour être complet.
- Le module coeur Alpy 200 (Ref. SE0275). Ce module s’adresse à ceux d’entre vous qui ont déjà un Alpy 600, et qui veulent disposer d’un Alpy 200 à moindres frais. C’est la version la plus économique. Elle nécessite de démonter l’Alpy 600 pour installer ce module et d’utiliser la fente de votre Alpy 600 ainsi qu’une partie des pièces mécaniques.
- Une version intermédiaire pour passer rapidement d’un Alpy 600 à un Alpy 200 et réciproquement, sans trop perturber les réglages. (Ref. SE0276). Il vous fuadra récupérer la fente de votre Alpy 600 ainsi qu’une partie des pièces mécaniques.
Conclusion
Nous avons tout mis en oeuvre de notre côté pour vous proposer un instrument simple et abordable qui ouvre de nouvelles perspectives d’observations. Que ce soit pour partir à la découverte d’un ciel inconnu ou pour contribuer utilement à la recherche, l’Alpy 200 est une nouvelle corde à l’arc de la spectro.
La balle est maintenant dans votre camp ! On reste bien entendu à votre disposition pour vous aider dans votre démarche d’observation, et on surveille vos messages qui annoncent des observations inédites – c’est toujours une énorme de satisfaction de voir ce que vous faites avec nos instruments !
Olivier Garde & François Cochard