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Spectromètre ELODIE (1m93 OHP)
ELODIE was decommissioned in mid-August 2006, after more than 12 years of observations
Liens :
Introduction
ELODIE (JPEG 19 Kbytes) est un spectromètre à dispersion croisée,
à poste fixe, situé dans une
pièce
climatisée au
1er étage du bâtiment du 1,93 m. Les premières observations
ont été effectuées le 1er juin 1993. Il est
illuminé par une paire de fibres optiques depuis le foyer Cassegrain.
L'ouverture des fibres sur le ciel est de 2". Une des fibres est
éclairée par l'étoile et l'autre, si on le désire,
par le ciel. Les spectres (JPEG 56
Kbytes)
couvrent un domaine d'environ 3000 Å (entre
3850 et 6800 Å) avec une résolution de 45000.
ELODIE peut être utilisé pour la mesure précise de vitesses
radiales (+/-15 m/s) par corrélation numérique ou en mode
échelle normal, auquel cas aucun calcul de corrélation n'est
effectué.
- Une publication
décrit en détail l'instrument, le traitement des données et
les performances obtenues.
Pointage et Guidage
Une tête de fibres
est montée au
foyer Cassegrain du télescope de 1m93 et porte la
caméra de visée assurant le guidage automatique, les lampes de
calibration et les correcteurs de réfraction atmosphérique. Le
champ de vue est de 3,5'x2,5'. Le système de pointage du
télescope est décrit au Chapitre sur CARELEC. Il est possible
d'afficher des cartes du ciel jusqu'à la magnitude 15 à l'aide du
Guide Star Catalogue, sur le terminal X situé au poste de
l'opérateur du télescope. Il y a des limites au pointage du
télescope à cause de la monture asymmetrique
(voir abaque).
Contrôle des fonctions
Toutes les fonctions du spectromètre sont contrôlées par
le logiciel
LIDO, sur une station de travail Sun (appelée
alix) qui effectue également le traitement des
données à l'aide du logiciel
TACOS. L'état du spectromètre, de la
pose en cours et du traitement effectué, sont affichés en
permanence.
Schéma optique
Les illustrations suivantes donnent une idée du montage optique
du spectrographe ELODIE:
Fente d'entrée
Il n'y a pas de fente. Les deux trous d'entrée sont
séparés de 1,8' sur le ciel. Ces deux trous éclairent les
fibres qui alimentent le spectrographe. Le diamètre de chaque trou
est de 2" sur le ciel. Deux modes différents d'alimentation du spectrographe
existent : fibres
directes ou fibres brouillées.
Réseau
Un seul réseau Milton-Roy travaillant à 75° est monté
à demeure. Il fournit 67 ordres pour le spectre de l'étoile entre
3850 et 6800 Å. Aucun réglage n'est à effectuer. La
résolution mesurée est de 45000.
Liste des 67 ordres
Lampes de calibration
Deux lampes sont montées sur la tête de fibres : une lampe au
tungstène pour la calibration relative en flux ("flat field") et une
lampe au thorium pour la calibration en longueur d'onde.
Detecteur
Le détecteur
utilisé est un Tektronix 1024x1024 à faible
bruit de lecture
, aminci, eclairé par l'arrière et
traité anti-reflets, avec des pixels de 24 microns.
Le gain utilise est de 2.65 e-/ADU. Le bruit de lecture
est de 8.5 e- et la valeur de l'offset est normalement de 390 ADU, mais
elle est determinee pour chaque pose a partir d'une zone d'overscan.
Rapport Signal/Bruit
Un graphique donne le rapport
signal-sur-bruit attendu en fonction de la magnitude de l'objet (pour une
pose d'une heure) pour deux types de conditions d'observation (efficacité
standard et maximale). Le meme garphique existe en format
Postscript gzippé
Traitement des données
Un des aspects particuliers à ELODIE est son fonctionnement
étroitement couplé à un logiciel automatique de
réduction des spectres, réalisé par l'Observatoire de
Genève. Ce logiciel effectue l'extraction optimale des ordres, leur
sommation perpendiculaire à la dispersion et leur mise en longueur
d'onde. Un calcul de corrélation est possible immédiatement
après la pose, fournissant des vitesses très précises
(+/-50 m/s). Pour cela, différents masques numériques sont
disponibles (issus du spectre d'Arcturus) qui correspondent à
différents degrés de résolution spectrale, ou de rotation
(R= 37000, 25000, etc.).
Un mode d'observation ultra-précis est aussi possible (+/-15 m/s), avec
l'acquisition d'un spectre de calibration en longueur d'onde en
simultané avec la pose sur l'étoile (c'est la deuxième
fibre qui est alors illuminée par la lampe au thorium).
Archivage des données
Les images CCD brutes, les ordres extraits, sommés, redressés et
mis en longueur d'onde, ainsi que les résultats de la
corrélation, sont archivés automatiquement par le système.
S.A.Ilovaisky
Mise à jour : 18.08.04/Rev: 2.06.06
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