Polarimetria no LNA: Um Guia para o Usuário Antonio Mario Magalhães, Antonio Pereyra & Alex Carciofi IAG-USP

Grupo de Polarimetria no IAG-USP: Dr. Antonio Mario Magalhães (PI) Dr. Antonio Pereyra (Pos-doc) Dr Alex Carciofi (Pos-doc) Dra. Rocío Melgarejo Luciana de Matos (Mestrado) Rodolfo Valentim (Mestrado) Flaviane Venditti, Viviana Sayão, Fernanda Geraissate, Cássio Alves (Graduação, IF–USP) Dra. Cláudia Rodrigues (INPE/DAS)

Polarimetria no LNA Instrumento: IAGPOL Gaveta polarimetria Modos de operação: Imagem: Fontes pontoais Fontes extensas Óptico (c/ CCDs) Infravermelho (c/ CamIV) Espectropolarimetria c/ EIFU

IAGPOL 

Modos: Óptico vs. Infravermelho IV Optical axis IAGPOL Retardador Giratório :  @ 0.55 @ 0.80 /4 @ 0.55 /4 @ IV Wheel rotation axis Roda de Analisadores: Savart plate Savart plate Polaroid (opt.) Polaroid (IV) Roda de Filtros B,V,R,I Clear CamIV + filtro H Detetor: CCD

Lamina retardadora

Savart Plate

Modulação (lamina+Savart plate)

Medindo a Polarização Ni + Ni – Intensidade transmitida, através de: lamina /2 (τ = 180°) + Savart: I’(i) = ½ [I ± Q cos 4i ± U sin 4i ] lamina /4 (τ = 90°) + Savart: I’(i) = ½ [I ± ½ Q (1+cos 4i) ± ½ U sin 4i  V sin 2i ] lamina(τ) + Savart: G = ½ (1 + cos τ ); H = ½ (1 - cos τ ) I’(i) = ½ [I ± Q (G + H cos 4i ) ± U H sin 4i  V sin τ sin 2i ] Ni + Ni –

Polarimetria Óptica PCCDPACK Pereyra 00

HD110984 (padrão polarizada óptica: /2 + Savart) P = (Q’ 2 + U’ 2)½  100 θ = ½ tan-1 (U’/Q’) Z PR=(5.670.01)%@91.3° (Tapia 88’) 

Polarimetria IV IAGPOL + CamIV (H)

Calibração c/ prisma de Glan retardador analisador filtro detetor

Calibração c/ prisma de Glan Angulo entre eixo óptico do retardador e o plano de polarização do analisador. Rms vs zero p/ solução do Glan. Mínimo obtido p/ zero = 35° e 80°.

Calibração c/ prisma de Glan Retardancia efetiva p/ o retardador (c/ zero conhecido, paso previo) Rms vs τ p/ solução do Glan (c/ zero = 35°). Mínimo obtido p/ τ = 147°.

Calibração c/ prisma de Glan z i Melhor solução (zero=35°, τ = 147°): P = (97.10 ± 0.43)% @ 134.0° V’ = (1.19 ± 0.65)%

Retardador óptico /2 (800nm) 180° 162° 144° Fornecedor: Meadowlark H ( ~ 141°)

Retardador IV /4 (700-2500)nm H ( ~ 87°) Fornecedor: Halle 90.0° 86.4° 82.8° Fornecedor: Halle

Aplicações

Meio Interestelar

Nuvem Escura de Musca Feitzinger & Stüve 84

2.5°x2.5° DSS

Pereyra & Magalhães 00

Pereyra & Magalhães 00

Pereyra & Magalhães 00

IRAS 12322-7023

2 % 9’x9’ IRAS 12322-7023 DDS (visual) 2MASS (H) Pereyra & Magalhães 05 9’x9’ 2 % IRAS 12322-7023 DDS (visual) 2MASS (H)

Regiões HII

RCW 49 3.6+5.8+8.0 WR20a WR20b LNA 04 H J+H+K Churhwell et al. 04

Envelopes de Objetos Evoluídos

PPN Hen 3-1475 Ueta et al. 00 HST, .55m

PPN Hen 3-1475 LNA jun/05 PH (observado): (3.0 0.1)% @ 49.2° PH (foreground) ~ 0.4% PH (intrínseco) ~ (2.6-3.4)% (H)obs. // (óptico)obs. Rodrigues et al. 03

Alvos de Ocassião

GRB030329 LNA 03/mar/31 (R) LNA 03/mai/31 (R) 16’x16’ LNA 03/mai/31 (R) 8’x8’ A OT (1.97 ± 0.48) % @ 83° R ~ 16 Magalhães et al. 03 B A: (0.58 ± 0.11)% @ 25° B: (0.06 ± 0.12)% @ 21° 1: (0.25 ± 0.26)% @ 30° 2: (0.47 ± 0.41)% @ 89°

SN2004bv (Ia) R ~ 14.5 SN: (0.11  0.02)% @ 119° Foreground: (0.12  0.02)% @ 163° Pereyra & Magalhães 05

SN2005bv (II) LNA R 13fev05  (1.78  0.07)% @ 0.2° 16fev05  (1.86  0.05)% @ 179.7° 21fev05  (1.88  0.15)% @ 7.7 °

SN SN foreground SN

Espectropolarimetria IAGPOL + EIFU (Poster #85)

EIFU Lepine 00

EIFU + IAGPOL: Dados Feixe Extraordinário (E) Feixe Ordinário (O) Imagem EIFU 2D reconstruída Sky E O Fibras extraídas (apertura: 2pix = 2”)

HD147084 (padrão pol.) (4.43  0.20)% @ 12.0° (bin: 0.3Å)

HD147084 (padrão pol.) (4.34  0.16)% @ 11.8° (bin: 10Å)

HD147084 (padrão pol.) P(R): (4.50  0.01)% @ 33.2° Tapia 88 Correção:  = +21.2° (bin: 0.3Å)

RY Tau (T Tau) (3.84  0.50)% @ 162.3° (bin: 0.3Å)

RY Tau (T Tau) (3.76  0.25)% @ 163.4° (bin: 10Å)

RY Tau (T Tau) U Q Pol. Interestelar Pol. Intrínseca Pol. Observada: (3.76  0.25)% @ 163.4° Pol. Interestelar: 2.84% @ 26.0° (Ménard & Bastien 92) Pol. Intrínseca: (4.53  0.25)% % @ 143.9° U Q Pol. Intrínseca Pol. Observada (continuo) Akeson et al. 03 mm (PA ~ 60°)

RY Tau (T Tau)  int = 0.5 tan-1(U/Q) = 132.0°

Polarimetria c/ SPARTAN no SOAR

Polarimetria de Imagem IV Problema: Polarização Instrumental (P.I.) do espelho terciario. Estimativas: J ~ 2.2% K ~ 1.2% Objetos do campo para determinação de P.I. Configuração sugerida: Mascara no plano focal + Prisma de Wollaston no feixe colimado Giro do campo do tel. em passos de 45° Wollaston ‘Normal’: 0°, 45°, 90°, 135° Wollaston ‘WedDoWo’: 0°, 45°

Espectropolarimetria IV Problema: Polarização Instrumental (P.I.) do espelho terciario. Estimativas: J ~ 2.2% K ~ 1.2% Objetos do campo para determinação de P.I. Configuração sugerida: Mascara no plano focal + Prisma de Wollaston no feixe colimado (roda sup.) Giro do campo do tel. em passos de 45° Wollaston ‘WedDoWo’: 0°, 45°,

Futuro no LNA …

IAGPOL -2

FIM