SA100 Himmelshintergrund und Extinktion

Bei der Drehung von Spektren entstehen Artefakte. Deshalb sollten bei der Aufnahme die Spektren möglichts waagerecht verlaufen. Bei meinen ersten Aufnahmen mit dem SA100 als Objektivgitter vor dem Samyang 135 mm am 14.11.2024 betrug der Drehwinkel 1,5°. Nach einer Korrektur auf 0,2° habe ich am 26.11. noch einmal ein Spektrum von Wega aufgenommen. Am 14. stand Wega 37° hoch in WSW und am 26. waren es 36° in WSW (also fast an der gleichen Stelle des Himmels).

In Blau das Wega-Spektrum vom 14.11., in Purpur das Wega-Spektrum vom 26.11.

Die Intensitätsprofile unterscheiden sich deutlich im roten und blauen Bereich wegen der unterschiedlich Himmelsbedingungen.
Am 14. war der fast volle Mond am Himmel, am 26. war der Mond noch nicht aufgegangen. Das genügt schon um einen Unterschied
zu machen.

Der Himmel war also an den beiden Tagen unterschiedlich hell und verschieden gefärbt. Der Himmelshintergrund wird auf die
Spektren addiert und verfälscht sie. Deswegen habe ich in beiden Summenbildern die Farben des Hintergrunds mit Fitswork
bestimmt und von den Spektren subtrahiert. Hier das Ergebnis:

In Blau das Wega-Spektrum vom 14.11., in Purpur das Wega-Spektrum vom 26.11.

Das hat im langwelligen Teil (rechts von der tiefen H-beta Linie) gut funktioniert. Aber links von H-beta passen die beiden Spektren nicht gut zusammen.
Das blaue Kontiniim war am 14. deutlich heller als am 26..Das deutet auf eine stärkere Lichtstreuung am 14. hin. Tatsächlich betrug die Sehweite am
14. nur etwa 15 km und am 26. war sie bei 40 km. Am 14. waren demnach deutlich mehr streuende Teilchen in der Luft als am 26.. Das die Extinktion
am 14. größer war als am 26. zeigt sich auch in den Belichtungszeiten. Am 14. konnte ich 0,9 sec belichten ohne das Pixel im Spektrum saturiert wurden.
Am 26. mußte ich die Belichtungszeit auf 0,5 sec reduzieren um Saturierung zu vermeiden.

"Instrumental Response"

Bei der Division meines Spektrums durch sein Referenzspektrum wird das Ergebnis von der unterschiedlichen Empfindlichkeit meines Sensors für die
verschiedenen Wellenlängen dominiert. Aber das ist eben nicht alles. Auch die Farbe des Himmelshintergrundes und die Extinktion sowie die O2-Banden
sind im "Instrumental Response" mit drin. Der "Instrumental Response" ist also immer nur eine Momentaufnahme.

Hier "Relative Flux Calibration of Low Resolution Spectra (“Correcting for Instrument Response”)" wird das Problem ausführlich beschrieben und eine
einfache Lösung gezeigt: Wenn man außer dem Zielobjekt unter denselben Bedingungen einen Stern mit bekanntem Referenzspektrum aufnimmt und
daraus den "Response" bestimmt, dann kann man das Spektrum des Zielobjekts durch diesen "Response" dividieren. Damit sind dann die atmosphärischen
Einflüsse auf mein Spektrum (so gut es geht) beseitigt.