Binaritée des étoiles O

Introduction

Cette page fait suite à une idée de Mr James Lequeux de programme d'observation sur les étoiles O.

"Il est probable que la plus part des étoiles O sont en fait des binaires serrés dont la vitesse orbitale est grande et la période courte. On connaît déjà de nombreux couples O - Wolf-Rayet qui sont faciles à repérer, mais j'ai l'impression qu'il n'y a pas eu beaucoup de travail sur les étoiles O binaires. Il s'agirait donc de mesurer la vitesse radiale d'étoiles O à différentes époques. Elle doit varier de plusieurs centaines de km/s et on pourrait sans doute voir dans certains cas le dédoublement des raies (venant des deux composantes). Le problème est que ces étoiles sont très bleues et plutôt faibles, et que les raies sont peu nombreuses et pas très intenses."

Le ration d'étoile O binaire sur le nombre total d'étoile O est un paramètre clef pour de nombreuses théories. Comme par exemple celle tentant d'expliquer la dynamique des galaxies.

Concernant les étoiles visible dans l'hémisphère sud une très belle étude a montrée que la proportion d'étoile binaire O est bien plus élevée que l'on le pensait précédament. En revanche une telle étude ne semble a avoir été mené pour les étoiles de l'hémisphère sud. Voir l'abstract ici

Citation Mr James Lequeux: "vous pourriez vous concentrer sur l'hémisphère nord qu'ils n'ont pas étudié, et aussi inclure des étoiles B0.5 à B3 ou même au delà, qui sont plus faciles à observer que les O. Il faudrait voir aussi les O+WR mais je pense que beaucoup a déjà été fait sur ces couples."

Observations tests

J'ai essayé d'évalué ce qu'un amateur équipé d'un LHIRES III et d'un petit télescope pouvais obtenir. Le tableau suivant liste les étoiles choisies. Cliquer sur le nom de l'étoile pour afficher la page observations.

Nom Magnitude B Type spectral Ref date observation
HD93521 lien observations 6.79 O9Vp 6;7;8;9 juin 2014
HD164438 lien observations 7.73 O9III 7;8;9 juin 2014
HD206267 lien observations 5.80 O6.5 V(f) + 09.5 V 5; 6;7;8;9 juin 2014
HD1337 lien observations 6.01 O9.5 III + 08V 5;7;8;9 juin 2014

Interprétation des spectres

Je n'ai pas encore pris le temps d'interpreter les données des autres étoiles.

Technique instrumentale

Instrument
  • Télescope newton D=20cm F=1000mm
  • Barlow Astrophysic pour obtenir F=1780mm F/D=9 adapté au spectrographe.
  • Spectrographe LHIRES III + réseau 2400 traits/mm. Fente de 30 µm.
  • Caméra ATIK460EX utilisé en bin 2x2, refroidi à 5°C (T ambiant = 35°C)

Caractéristiques spectres

  • Résolution R=9000 (8500 à 9400 suivant la qualité de la focalisation)
  • Domaine spectral: 4766 A ..4972 A
  • Raies observées : Hbeta 4861.33 A et HeI 4921.931 A
  • Dispersion : 0.155 A/pixel

Les conditions d'observation n'était pas idéale...

  • Le site d'observation est au emirat arabes unis sur une terrasse de Yas Island dans la ville d' Abu Dhabi. La température ambiante la nuit est proche de 35°C.
  • Température élevé du capteur due au climat local.
  • Vu le lieu et la saison on a observé les étoiles basses sur l'horizon à travers une atmosphère peu transparente car chargée en sable.
  • La turbulence était forte due à la saison d'observation.
Newton-LHIRES

Calibration spectrale

La lampe neon du spectrographe ne possède pas de raie intense dans la zone Hbeta. Neanmoins en poussant la pose de calibration à 300s on obtient des raies très exploitables.

300 sec de pose

J'ai utilisé un polynome de degré 2 ajusté sur 5 raies: 4788.927A , 4837.30A, 4879.864A, 4884.917A, 4957.16A ici le fichier isis de calibration.

La valeur RMS d'ajustement est au alentour de 0.012 A et la résolution autour de 9000. Ici un fichier spectre du neon calibré.

neon

Bibliographie