Das SA100 als Objektivgitter am 135 mm Samyang

Bei meinen ersten Experimenten zur Spektroskopie habe ich das SA200 in die Filterschublade zwischen dem Samyang 135 mm und der ASI 294 MC Pro plaziert (etwa 2,5 cm vor dem Sensor). Das ergab eine Dispersion von etwa 1,9 nm/Pixel, aber es gab starke Farbfehler durch die Konvergenz der Lichtstrahlen vor dem Sensor (trotz Abblenden von Blende 2 auf Blende 4). Nur die Mittellinie der Spektren war brauchbar. Vor dem Objektiv fallen die Lichtstrahlen eines Sterns parallel auf das Gitter. Deshalb habe ich mal ein SA100 vor das Objektiv geschraubt (Adapter 77 mm Filtergewinde auf 58 mm Filtergewinde, Adapter 58 mm auf 2 Zoll, Adapter 2 Zoll auf 1,25 Zoll). Das Ergebnis überzeugt:

Oben ein Spektrum von Wega vom 26.05.2023 mit 60 x 1 sec mit dem SA200 in der Filterschublade,
Unten im Bild ein Spektrum von Wega vom 14.11.2024 mit 150 x 0,9 sec (135 sec) und SA100 als Objektivgitter.

Das neue Spektrum ist länger, dünner und detailreicher. Ein Vergleich der Intensitätsprofile zeigt die Unterschiede deutlich:

Oben das alte, unten das neue Spektrum

Das vertkal verbreiterte und auf 200% vergrößerte neue Spetrum sieht so aus:

Außer den fünf Balmerlinien sind drei O2-Banden zu sehen. Die beiden linken Banden bei 686,9 nm und 720 nm sehe ich hier zum ersten Mal
und die rechte Bande bei 760,5 nm zeigt zum ersten Mal Struktur.

Dividiert man das Spektrum durch sein (angenähertes) Kontinuum, so werden die Spektrallinien hervorgehoben:
In Blau das aufgenommene Spektrum, in Orange das angenäherte Kontinuum und in Grün das Ergebnis der Division.

Der "Huckel" (Emission) in der Mitte des Spektrums (bei 586,4 nm) findet sich nicht in einem Vergleichsspektrum von Wega. Diese
Emission kann nur einen terrestrischen Ursprung haben. Diese Emission liegt im Bereich 580 - 590 nm, dort leuchten die
Hochdruck-Natriumdampflampen.

Ein Vergleich der Spektren von Wega (A0v) aufgenommen am 14.11.24 um 20:33 MEZ und epsilon UMa (A0p) um 20:42 MEZ
Wega stand 37 Grad hoch am Himmel, epsilon UMa war 20 Grad hoch. Näher zum Horizont wird der Natrium-Peak bei epsilon
UMa (blau) höher.

Das Intensitätsprofil von Wega ist stark verfälscht durch die unterschiedlichen Empfindlichkeiten des Sensors für die verschiedenen
Wellenlängen. Diese unterschiedlichen Empfindlichkeiten (die Responsekurve) kann man ermitteln, indem man das Kontinuum der
eigenen Messungen durch das Kontinuum eines Referenzspektrum (A0v) dividiert. Das aufgenommene Spektrum wird dann korrigiert,
indem es durch die Responskurve dividiert wird.

Das korrigierte Wega-Spektrum (blau) und das Referenzspektrum (grün)

Die Übereinstimmung ist recht gut. Um die Kontinua zu extrahieren habe ich nur die Balmerlinien beseitigt. Die
Natriumemission und die O2-Banden blieben im aufgenommenen Spektrum und wurden Teil der Responsekurve.
Bei der Division des aufgenommen Spektrums durch die Responsekurve verschwand dadurch die Natriumemmision
und die O2-Banden wurden erheblich schwächer.

Das Prisma für das SA100

Dieses Prisma wird vor das SA100 geschraubt und soll das Spektrum zur Bildmitte verschieben und so Farbfehler reduzieren.
In meinen Bildern ist mit dem Prisma die Bildmitte am Anfang des Spektrums erster Ordnung. Das ist schon viel besser als
das Spektrum nullter Ordnung in der Bildmitte zu haben.

Mit dem Motor der Montierung läßt sich die Mitte des Spektrums erster Ordnung bis in die Bildmitte verschieben. Wie wirkt sich
das auf das Spektrum aus?

Antwort: wenig. Schwarz: Anfang des Spektrums in der Bildmitte, Blau: Mitte des Spektrums in der Bildmitte