SPETTROSCOPIA DELLE NEBULOSE PROGETTO IL CIELO COME LABORATORIO SPETTROSCOPIA DELLE NEBULOSE Gruppo: Lamon Tommaso, Sanson Riccardo, Vedovato Mattia, Zanardo Emanuele

Obiettivi Analizzare la nebulosa planetaria NGC 1501, in particolare: determinare la temperatura elettronica determinare la densita' elettronica determinare le quantita' di ossigeno e azoto, in rapporto a quelle dell'idrogeno

Nozioni di base densita' elettronica: numero di elettroni significativi per centimetro cubo temperatura elettronica: indice di agitazione termica degli elettroni abbondanza: rapporto tra la quantita' dell'elemento in questione e un altro (di solito idrogeno)

Fasi di lavoro per elaborare lo spettro viene utilizzato il programma IRAF viene diviso lo spettro in 5 fasce orizzontali (A1; A2; C; B1;B2) in base alla loro distanza dal centro, di altezza 10 pixel, ovvero 10'' d'arco

Fasi di lavoro per ogni fascia si ricava uno spettro lineare sommando le intensita' di ogni colonna da dieci pixel si possono quindi confrontare i flussi, calcolati interpolando lo spettro con una Gaussiana e integrandola, a determinate lunghezze d'onda nelle varie fasce

Precisazione Non e' stato possibile quantificare il flusso dell' [OI], ovvero l'ossigeno neutro alla lunghezza d'onda 6300Å. Infatti, lo spettro aveva subito un processo di correzione per eliminare le distorsioni dovute all'atmosfera terrestre. Tale lunghezza d'onda, in particolare non presentava alcun “picco” ascendente di cui fosse possibile calcolare il flusso

Precisazione

Fasi di lavoro Per calcolare i flussi effettivi si deve tenere conto del fenomeno dell' arrossamento: il mezzo interstellare presente tra noi e la nebulosa “diffonde” la luce, in particolare quella blu; in questo modo il flusso effettivo e' maggiore di quello misurato. nel grafico seguente si possono osservare le nostre correzioni ai flussi osservati

Grafico arrossamento (fascia C)

Grafico arrossamento: precisazione Nella formula per la correzione del flusso compare la variabile AV (assorbimento interstellare), che dipende dal rapporto tra i flussi osservati di Hβ e Hα

I flussi corretti delle varie fasce

Elaborazione dei dati per trovare temperatura e densita' elettronica si utilizzano due rapporti tra flussi emessi da righe proibite di, rispettivamente, [OIII] e [SII]

Elaborazione dei dati Un algoritmo preimpostato, disponibile nel sito http://stsdas.stsci.edu/ne bular/temden.html, consente, attraverso alcune iterazioni, di elaborare tali rapporti con ragionevole attendibilita' una volta stabilizzati i valori di temperatura e densita'.

Abbondanze utilizzando i dati ottenuti dal sito (cioe' densita' e temperatura elettronica) ed altri rapporti tra flussi emessi dai gas si ricavano le abbondanze di ossigeno e di azoto in rapporto all'idrogeno

Risultati: densita' elettronica

Risultati: temperatura elettronica

Risultati: abbondanza O/H

Risultati: abbondanza N/H

Letteratura scientifica E' possibile confrontare i risultati ottenuti con uno studio effettuato nel 2004 da B.Ercolano et al. Dati ricavati (media) Dati dello studio Densita' elett. 888 cm-3 912 cm-3 Temperat. elett. 11800 K 11100 K O/H 8,72E-4 3,42E-4 - 3,85E-4 N/H 2,35E-4 7,85E-5 - 3,28E-4 Rapporto flussi [OIII] 137 148 Rapporto flussi [SII] 0,947 1,10

Grazie per l'attenzione Fine