• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Astronomia
    Primeira luz para os polarímetros PEPSI
    p O Grande Telescópio Binocular em Mt. Graham, Arizona. Crédito:Observatório Grande Telescópio Binocular

    p Graças a um instrumento "dois em um" habilmente projetado conectado ao telescópio mais poderoso do mundo, astrônomos podem extrair mais pistas sobre as propriedades de estrelas distantes ou exoplanetas do que antes. p Desenvolvido no Leibniz-Institute for Astrophysics em Potsdam, Alemanha, o Instrumento Polarimétrico e Espectroscópico Potsdam Echelle (PEPSI) viu a primeira luz em 1º de abril, 2015, depois de ser instalado com sucesso no Large Binocular Telescope Observatory (LBTO) no Arizona, EUA. Uma vez que ambos os polarímetros PEPSI foram montados nos pontos de foco de cada um dos dois espelhos de 8,4 metros do LBT no final de setembro de 2017, o telescópio foi apontado para a estrela gama Equ e luz polarizada foi recebida. A partir desses espectros, os astrônomos podem, por exemplo, deduzir a geometria e a força dos campos magnéticos nas superfícies de estrelas distantes, ou estudar a luz refletida da atmosfera de exoplanetas potencialmente habitáveis.

    p Um polarímetro separa a luz das estrelas de acordo com seus planos de oscilação. É complementar a um espectrógrafo que, como um prisma, separa a luz de acordo com suas frequências de oscilação (ou cor). Os dois combinados, polarímetro e espectrógrafo, adicionado a um poderoso telescópio, permitem que os astrônomos obtenham espectros em luz polarizada. Isso, por sua vez, permite a caracterização de toda a frente de onda da luz estelar incidente e extrair detalhes de sua física de radiação que, de outra forma, permaneceriam ocultos.

    p Primeiro espectro polarimétrico da PEPSI. O alvo é a estrela magnética brilhante gama Equ. A linha preta é o espectro PEPSI e a linha vermelha é, para comparação, o espectro HARPS-Pol. De cima para baixo:o espectro magnético nulo ampliado por um fator cinco, o componente de Stokes linear normalizado U / Ic ampliado por um fator 5, o componente de Stokes linear normalizado Q / Ic ampliado por um fator 5, o componente circular normalizado de Stokes V / Ic, e a luz integral normalizada I / Ic. Crédito:Ilya Ilyin / AIP

    p Uma série de integrações em luz polarizada circular e linearmente foi obtida quando o telescópio foi apontado para a estrela magnética de referência Gamma Equulei, ou gama Equ, uma estrela dupla localizada a cerca de 118 anos-luz da Terra. Esses espectros têm uma resolução espectral de R =120, 000, isso significa que eles podem resolver dois comprimentos de onda separados por apenas cinco centésimos do diâmetro de um átomo de hidrogênio. Eles cobrem duas regiões de grande comprimento de onda na luz visível simultaneamente, e têm uma relação sinal-ruído sem precedentes. Como os dois polarímetros para cada um dos "olhos" do LBT são idênticos e modulares em design, polarizações circular e linear foram obtidas simultaneamente.

    p O teste gama Equ também incluiu o denominado espectro nulo, que é obtido trocando a sequência de observação nas duas fibras. Idealmente, daria polarização zero e seria independente do comprimento de onda. Qualquer polarização residual seria devido a efeitos instrumentais.

    p "O espectro nulo para PEPSI mostra um extraordinário baixo grau de ruído de polarização causado pelo instrumento, "diz seu investigador principal, Prof. Dr. Klaus Strassmeier, Diretor do ramo de pesquisa da AIP e professor de astronomia na Universidade de Potsdam. "Comparado com os melhores espectropolarímetros atualmente disponíveis em outros telescópios, provavelmente é melhor por um fator de dez. "Eventualmente, os polarímetros PEPSI permitirão medições de campo magnético estelar com precisão extremamente alta, "acrescenta o cientista do projeto da PEPSI, Dr. Ilya Ilyin.

    p polarímetro SX (lado esquerdo) Crédito:Klaus Strassmeier / AIP

    p Para o Dr. Christian Veillet, Diretor LBTO, "No clube de seleção de telescópios de classe 8-10m, PEPSI já era um instrumento único, graças à sua resolução acoplada a dois espelhos de 8,4 m disponíveis simultaneamente. A adição de um polarímetro em cada um dos olhos do LBT dá ao LBTO mais uma capacidade única. É um complemento precioso para interferometria, que dá aos dois olhos do LBT a resolução de imagem de um telescópio de 23 m. "

    p O instrumento PEPSI está disponível para todos os parceiros LBT, incluindo a comunidade astronômica alemã.

    p Polarameter DX (lado direito) Crédito:Klaus Strassmeier / AIP




    © Ciência https://pt.scienceaq.com