назад, на главную

Дифференциальная спекл-поляриметрия - теперь в MNRAS

15 февраля 2019 года

Дифференциальная спекл-поляриметрия (ДСП) - это метод оценки распределения поляризованного потока с дифракционным разрешением (50 мсд для полосы V на 2.5-м телескопе). ДСП базируется на пост-обработке большого количества короткоэкспозиционных изображений, получаемых на двухлучевом поляриметре. ДСП была впервые рассмотрена с помощью численного моделирования тут. Однако в той статье мы смогли предсказать лишь некоторые эффекты влияющие на эффективность метода, а именно: остаточный атмосферный, фотонный шум и дифференциальные поляризационные аберрации (ДПА), возникающие при отражении от диагонального зеркала. Несмотря на это, статья наметила направление развития, которое пока что кажется Б.С. удачным.

В 2014-2015 метод был реализован в урезанном виде на 70-см телескопе АЗТ-2 в Москве (поляроастрометрия). Примерно тогда же был построен специализированный инструмент для нового 2.5-м телескопа КГО ГАИШ: спекл-поляриметр. Значительные усилия и количество наблюдательного времени потребовались для отработки базовых методов для ДСП: поляриметрии и спекл-интерферометрии. Были охарактеризованы дополнительные инструментальные эффекты, не учтенные ранее: дисторсия и двулучепреломление оптических элементов спекл-поляриметра.

В недавно принятой к печати статье мы подводим итоги разработки методики ДСП на 2.5-м телескопе и формируем методическое основание для последующих работ, посвященных решению астрофизических задач. Мы оцениваем с какой точностью может быть измерена основная наблюдаемая величина метода: отношение видностей объекта R в ортогональных поляризациях. Мы показываем с какой точностью может быть восстановлено изображение околозвездной оболочки в поляризованном свете. Мы оцениваем уровень ДПА при работе в фокусах Кассегрена и Нэсмита, для последнего случая развит простой метод коррекции за ДПА.

Эффективность метода демонстрируется на неполяризованных звездах без околозвездных оболочек и звездах со значительными оболочками: mu Cep и RY Tau, картинки см. ниже. Для mu Cep мы нашли отражательную туманность в 150 мсд к югу от звезды. В случае RY Tau оболочка, ранее обнаруженная на Subaru, прослежена до расстояний 100 мсд от звезды.

Изображение пылевой оболочки mu Cep в поляризованной интенсивности. Единицы: поляризованный поток в пикселе по отношению к полному потоку от объекта. Север вверху. Черточки показывают направление поляризации. Видна азимутальная картина поляризации, которая говорит о том, что туманность отражательная.

Изображение пылевой оболочки RY Tau в поляризованной интенсивности. Север вверху. Черточки показывают направление поляризации. Видна азимутальная картина поляризации, которая говорит о том, что туманность отражательная.