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Espectrógrafo LHIRES III
CARACTERÍSTICAS O Espectrógrafo Lhires III foi projetado para ser utilizado em pequenos telescópios, tipicamente telescópios de abertura 8" f/10. No OPD, ele é mais adequado para ser utilizado no telescópio Meade de 40 cm, que possui a razão focal e escala de placa ideais para este espectrógrafo. Porém, ele já foi instalado no telescópio Zeiss do OPD, com ótimos resultados. Com a implementação do auto guider e do acompanhamento automático da cúpula neste telescópio, a operação se tornará bem mais fácil. É um espectrógrafo de fenda longa, com desenho óptico do tipo Littrow, de baixa a média resolução (R = de 1000 a 18000) de acordo com as 4 opções de redes de difração: 300, 600, 1200 e 2400 linhas/mm. A resolução, definida pela razão λ/Δλ, quando utilizado nos telescópios Zeiss e B&C, é menor devido à necessidade de se usar uma fenda mais larga, por causa da escala de placa desses telescópios. O Lhires III possui algumas opções de fendas com aberturas diversas: 15, 19, 23, 35, 50, 75 e 100 micra.
Uma lâmpada para calibração de Ne-Ar vai montada no próprio espectrógrafo. Porém no telescópio Zeiss ou B&C é disponibilizado um conjunto de lâmpadas de calibração com lâmpadas de He-Ar, Ne-Ar e tungstênio. DETECTOR O detector utilizado é o ATIK 460EX com sensor Sony ICX694 de 2750 x 2200 pixels de dimensões 4,54 x 4,54 micra O CCD pode ser resfriado até 25 graus abaixo da temperatura ambiente.
Linearidade - Câmera CCD Atik 460EX O ESPECTRÓGRAFO LHIRES III INSTALADO NO TELESCÓPIO ZEISS
PROGRAMA DE AQUISIÇÃO O programa de aquisição do Lhires III é ArtemisCapture@ que é de fácil utilização. Para a observação, pode-se pré-definir, na aba File, em Image File Header alguns parâmetros principais que serão gravados no cabeçalho das imagens, tais como: nome do objeto, telescópio, nome do observador e definição da precisão do tempo de exposição com até uma casa decimal. Na aba View, deve-se abrir 3 janelas que serão acessadas para configuração do CCD e visualização das imagens adquiridas. Na janela Display options, pode-se regular a luminosidade e o contraste do display das imagens, zoom e mais opções de inserir um retículo para facilitar a guiagem (no caso de se usar o CCD de guiagem da Atik), imagem em negativo ou positivo, ajuste automático da imagem e uma opção anti-ofuscante do monitor (night vision). Na terceira janela, Cooler settings, define-se a temperatura que o CCD deve chegar abaixo da temperatura ambiente. Pelo fabricante, a temperatura mínima é -25 graus Celsius. Na aba seguinte, Camera, existem as opções para se fazer imagens individuais, imagens sequenciais em loop (sem salvar) e a opção, muito útil, para se mandar uma sequência de imagens, Sequencer, onde pode-se definir, para diversos tipos de imagens (Bias, flat, objeto, dark, etc), o nome das imagens, que serão gravadas de forma sequencial, o tempo de exposição, o número de exposições e mais alguns detalhes.
HEADER Cabeçalho das imagens .FIT fornecidas pelo programa de aquisição Artemis. As palavras chaves TELESCOP, OBSERVER e OBJECT são as únicas que devem ser preenchidas pelo observador. SIMPLE = T
EFICIÊNCIA DO SISTEMA LHIRES III + MEADE 40 cm Com o LHIRES e fenda de 35 micra (1,78 segundos de arco), mais rede de 1200 linhas/mm instalado no telescópio Meade 40 do OPD, foi medido uma padrão espectrofotométrica HR5501, tipo espectral B9.5V de magnitude V=5,68, B-V=0,02. Com o lambda central em 4830 Å e tempo de exposição de 300 segundos, obteve-se uma relação sinal/ruido de aproximadamente 370. EFICIÊNCIA DO SISTEMA LHIRES III + Zeiss 60 cm O mesmo objeto acima (HR 5501) foi medido no telescópio Zeiss, com a mesma rede e com a fenda de 50 micra (~ 1,3 segundos de arco), no mesmo intervalo espectral. O tempo de exposição foi de 100 segundos. A relação sinal/ruido calculada foi a mesma do Meade 40, igual a ~370.
Exemplo de espectro de Eta Carina tomado com o telescópio Meade40cm e resolução R~3000 (rede 1200 linhas/mm) e S/N (contínuo) ~ 260. Tempo de exposição: 120 s
O esquema óptico do Lhires III acima mostra a disposição dos componentes ópticos sob diferentes ângulos. O feixe de luz proveniente do telescópio é focalizado sobre a fenda. O dubleto funciona como colimador e câmera do espectrógrafo.
Esquema opto/mecânico Lhires III Rede 1200 l/mm
Atlas de linhas da lâmpada Ne-Ar - rede 1200 l/mm Atlas de linhas da lâmpada He-Ar - rede 1200 l/mm Rede de 300 linhas/mm
Atlas de linhas da lâmpada HeAr - rede 300 l/mm REDE 600 linhas/mm
Rede de 2400 linhas/mm
* Limite para esta rede
Valores do micrômetro para posicionamento do comprimento de onda central para as 4 redes de difração disponíveis. |
