Spectre en émission : profils de raie et élargissement

Procédure : observations ISO

• Lancement de VOSpec : VOSpec peut être lancé à partir de la page Web http://www.sciops.esa.int/index.php?project=SAT&page=vospec en cliquant sur WebStart et en acceptant l'exécution de l'applet.

• Recherche du spectre et identification d'une raie : On s'intéresse au spectre montré sur la figure Spectre en émission et observé par le satellite ISO dans la nébuleuse d'Orion. Interroger les bases de données spectrales en indiquant le nom de l'objet (ORION) dans la case Target de la fenêtre de contrôle du logiciel et en validant la requête avec la commande Query. Une nouvelle fenêtre contenant la liste des données disponibles s'affiche. Accéder aux spectres en dépliant le menu Observational Spectra Services et sélectionner les données du satellite ISO (The ISO Data Archive Interoperability System). En confirmant la requête avec Query (dans cette fenêtre de recherche) la liste des spectres ISO disponibles s'affiche dans la partie inférieure de la fenêtre de contrôle. Une fois la liste dépliée, il faut cocher les spectres d'intérêt et les extraire en cliquant sur RETRIEVE en bas à droite de la fenêtre de contrôle.

  Le spectre montré sur la figure concerne des observations de la source très lumineuse IRC2 dans Orion, menées en utilisant le spectromètre LWS à bord du satellite ISO. Il faut donc extraire les spectres catalogués avec la légende de type ISO LWS01 Spectrum Target : ORIAIRC2 afin de procéder à l'identification du spectre. La gestion de la visualisation se fait par la fenêtre de Graphic mode où la couleur correspondant à chaque spectre s'affiche sous forme de case et le type de caractères (points, lignes, ...) peut être changé en le saisissant dans la liste à droite de cette case. Par défaut, tous les spectres extraits sont visualisés simultanément et il est nécessaire de décocher les cases correspondantes si on veut exclure certains spectres de l'affichage. Chaque changement au niveau de la visualisation doit être mis à jour en cliquant sur la commande View en bas de la fenêtre de Graphic mode.

  Afin d'identifier le spectre d'intérêt entre les spectres extraits (ou isoler une seule raie dans un spectre) on peut utiliser deux fonctionnalités fournies par le logiciel : le convertisseur des unités de mesure et la fonction de zoom. La conversion des unités est obtenue en choisissant les unités désirées pour les axes dans les deux listes Wave Unit et Flux Unit situées à gauche de la fenêtre de contrôle. On peut ainsi choisir d'utiliser des échelles linéaires ou logarithmiques pour les axes. Pour zoomer, il faut sélectionner (en gardant la souris appuyée) la région d'étude sur le spectre affiché dans la fenêtre de contrôle (pour annuler l'opération de zoom choisir dans le menu principal : View ⇒ Unzoom).

• Outils d'ajustement des profils de raie (ajustement gaussien et lorentzien) : Le logiciel VOSpec fournit des outils d'ajustement des raies spectrales. Une fois la raie d'intérêt sélectionnée par la fonction de zoom, on peut les activer en cliquant sur la deuxième icône dans la barre des outils en dessous de la fenêtre de contrôle (en parcourant la barre avec le curseur de la souris, les fonctions correspondantes à chaque icône s'affichent). Une fenêtre d'ajustement s'ouvre et une flèche dans la barre en haut de la fenêtre permet de faire défiler les fonctions d'ajustement disponibles. On s'intéresse à une fonction gaussienne et une fonction lorentzienne. En cliquant sur le type de fonction choisi (Gaussian ou Lorentzian) et sur la touche Generate les paramètres d'ajustement s'affichent et le profil correspondant apparaît sous forme de case dans la fenêtre de Graphic Mode. Pour visualiser le résultat dans la fenêtre de contrôle et le comparer aux donnés spectrales cocher uniquement les cases du spectre observé d'intérêt et du profil calculé et valider en cliquant sur View. En zoomant en longueur d'onde autour de la raie visualiser le résultat de l'ajustement superposé au profil de la raie observée. Répéter la procédure avec une fonction lorentzienne et visualiser simultanément les deux ajustements et la raie observée.

Spectre en émission observé par le satellite ISO

Le flux F en ordonnée est exprimé en unités de 10^-18 W cm^-2 μm^-1.

Crédit : Cernicharo, J. et al. ESASR.427..565C 1999