D´etection compl`ete (deuxi`eme passage) et premi`ere classification

A pr´esent, deux param`etres fondamentaux (la taille de la PSF et le niveau de sa- turation) ont pu ˆetre r´egl´e automatiquement, et une d´etection compl`ete sur l’image peut ˆetre op´er´ee avec des exigences beaucoup plus fines. Un niveau de d´etection `a 1.5 σ permet de d´etecter un maximum d’objets faibles mˆeme noy´es dans le bruit et le fond local est estim´e sur une grille de 64 pixels. Ce passage, plus long mais aussi plus efficace, permet alors de d´etecter 41019 objets sur l’image R de Abell 1689.

Pour l’´etude de l’effet de lentille `a venir, ce catalogue doit lui aussi ˆetre divis´e en sous-catalogues d’´etoiles, de galaxies, et les galaxies elles-mˆemes en sous-catalogues de composantes de l’amas et galaxies d’arri`ere-plan. Dans un premier temps les ´etoiles sont rep´er´ees comme pr´ec´edemment sur leur branche dans un diagramme magnitude-brillance de surface (voir la figure 2.3a). On consid`ere une tranche de brillance comprise ici entre 18.9 et 19.1 mag.arcmin−₂

, et on rep`ere la surdensit´e due `a la branche (marqu´ee par une ‘?’). Afin de disposer de la carte de PSF la plus pr´ecise possible, les coupures en brillance sont cette fois-ci ´elargies pour s´electionner un maximum d’´etoiles : depuis la saturation moins un dixi`eme de magnitude (18.0) pour exclure les objets satur´es, jusqu’au mode de la distribution de la brillance de surface plus un (23.4) pour limiter la contamination par les galaxies faibles. La branche suit toujours une droite de pente +1, et on tol`ere la mˆeme dispersion en magnitude que pr´ec´edemment (0.4). Une coupure additionnelle a de plus ´et´e rajout´ee : la taille des ´etoiles ne saurait ˆetre sup´erieure `a la valeur caract´eristique de la PSF (SEEING FWHM) plus un pixel (5.15 pixels). La partie hachur´ee en rouge repr´esent´ee sur la figure 2.3b montre la r´egion de laquelle les ´etoiles sont ainsi exclues. Au final ce sont 3482 ´etoiles qui ont ´et´e s´electionn´ees pour l’image R de Abell 1689. La s´election des galaxies, quelle que soit leur taille, suit les coupures faites pour les ´etoiles : elles ne doivent pas ˆetre satur´ees (brillance de surface inf´erieure `a 18.0) et doivent ˆetre moins piqu´ees que les ´etoiles (donc se situer sous la branche des ´etoiles sur la figure 2.3a). Les objets les plus faibles (de brillance sup´erieure `a 23.4) sont tous inclus dans le catalogue des galaxies, mˆeme s’ils sont dans le pro- longement de la branche des ´etoiles. Une coupure compl´ementaire suivant le pa- ram`etre CLASS STAR permet d’exclure les objets ´etant le plus probablement des ´etoiles (CLASS STAR > 0.8). La figure 2.4 montre la position des diff´erentes classes

Fig. 2.3: En haut : diagramme magnitude-brillance de surface pour les d´etections du second passage de SExtractor. Comme pour la figure 2.1a, la tranche verte repr´esente les objets qui ont servi `a rep´erer la branche des ´etoiles, marqu´ee par un symbole « ? ». Les objets rouges (resp. bleus et noirs) sont les ´etoiles (resp. les galaxies et les objets rejet´es). Voir le texte pour les d´etails sur la s´election. En bas : diagramme taille-magnitude pour ces mˆemes objets, avec le mˆeme code couleur. La ligne noire verticale indique la taille de la PSF donn´ee en entr´ee de SExtractor (SEEING FWHM). Dans les deux diagrammes seule la moiti´e des objets a ´et´e affich´ee pour une meilleure lisibilit´e.

2.1. D ´ETECTION DES OBJETS, PHOTOM ´ETRIE, CLASSIFICATION 63

Fig. 2.4: Diagramme magnitude-stellarit´e pour les d´etections du second passage de SExtractor. Les objets rouges (resp. bleus et noirs) sont objets suppos´es ˆetre des ´etoiles (resp. des galaxies et les objets rejet´es) d’apr`es les coupures adopt´ees sur la figure 2.3. La ligne pointill´ee horizontale symbolise la coupure (0.8) au del`a de laquelle un objet n’est pas consid´er´e comme une galaxie.

d’objets dans un diagramme magnitude-stellarit´e. La discrimination entre natures stellaire et galactique est ´evidente pour les objets brillants (magnitude inf´erieure `a 21), sauf pour ceux qui sont satur´es (magnitude voisine de 17). La coupure `a 0.8 pour les galaxies est repr´esent´ee par la ligne horizontale pointill´ee. Il faut noter que les ´etoiles n’ont pour leur part aucune coupure sur ce crit`ere, les autres crit`eres adopt´es au paragraphe pr´ec´edent s’´etant av´er´ees suffisamment efficaces.

Pour finir, comme pour les ´etoiles, une coupure en taille pour les galaxies est effectu´ee (voir le diagramme 2.3b) : elles ne peuvent pas ˆetre plus petites que les ´etoiles et on rejette donc les objets de taille inf´erieure `a la taille de PSF moins un demi pixel (3.65 pixels, limite de la zone hachur´ee en bleu). La combinaison de ces coupures regroupe alors un ensemble de 31870 objets suppos´es ˆetre des galaxies.

Les 5567 objets non-s´electionn´es sont eux mis au rebus : il s’agit principalement d’objets satur´es (brillance de surface de l’ordre de 18), de traces de rayons cosmiques (n’ayant satur´e qu’un seul pixel et se retrouvant dans la partie sup´erieure droite de la figure 2.3a), de d´efauts du capteur CCD, ou d’artefacts apparaissant `a la jonction des CCD de la mosa¨ıque...

Tab. 2.1: Valeurs adopt´ees pour les 2 passages de SExtractor sur l’image R de Abell 1689. Le nombre de d´etections ainsi que la classification qui en a ´et´e faite est indiqu´e dans la deuxi`eme moiti´e du tableau. Lors du deuxi`eme passage les param`etres intrins`eques de l’image ont ´et´e affin´es et les param`etres de d´etection diminu´es pour une plus grande sensibilit´e. (1) : Niveau de saturation. (2) : Taille de la PSF. (3) : Seuil de d´etection. (4) : Contraste minimal pour s´eparer des objets se chevauchant. (5) : Taille de la grille pour estimer le niveau local du fond.

1er passage

2`eme passage

Param`etres Param`etres

SATUR LEVEL(1) 50 000 SATUR LEVEL 31 976 SEEING FWHM(2) 4 pixels SEEING FWHM 4.15 pixels DETECT TRESH(3) 5 σ DETECT TRESH 1.5 σ DEBLEND MINCONT(4) 0.005 DEBLEND MINCONT 0.001 BACK SIZE(5) _{16 × 16 pixels} BACK SIZE _{64 × 64 pixels}

D´etections D´etections

Total 14762 Total 41019

Etoiles 1390 Etoiles 3482

Autres 13372 Galaxies 31870

2.2. MESURE DES ELLIPTICIT ´ES 65

2.2

Mesure des ellipticit´es