A Polarimetric Survey for Dust in 47 Tucanae
Creators
- 1. Universidad Nacional de La Plata
- 2. Centro Científico Tecnológico - Tucumán
- 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 4. Institute of Astronomy and Space Physics
- 5. SRON Netherlands Institute for Space Research
Description
We present linear polarization measurements in the V band for 77 stars in the field of the globular cluster 47 Tucanae (NGC 104) and for 14 regions free of bright stars, located along an elliptical isophotal contour of the cluster, as well as UBVRI measurements for the cluster nucleus. The observations show variable foreground polarization that, once removed, leaves marginally significant polarization residuals for the nonvariable bright red giants. Although these residuals are small, there is a systematic trend in the sense that the larger ones are seen toward the south of the cluster (in a direction opposite to that of the cluster proper motion). In contrast, most of the variable stars do show significant intrinsic polarization. The behavior of the star-free regions is similar to that of the nonvariable stars and sets an upper limit to the possible existence of a global pattern of scattered (and polarized) intracluster light in the V band. In turn, the multicolor observations of the cluster nucleus cannot be fitted with a Serkowski law and exhibit a polarization excess in both U and B. This polarization could be explained as a combination of the foreground interstellar component and another component arising from dust located in the nucleus and illuminated by a bright blue post–asymptotic giant branch star (at 48'' from the cluster center). Inspection of a set of archival Hubble Space Telescope Wide Field Planetary Camera 2 images reveals the presence of a number of dark patches in the innermost regions of the cluster. A prominent patch (some 5'' × 3'' in size) located 12'' from the cluster center and with a position angle (north to east) of 120° has a slightly different polarization compared with that of the cluster nucleus and appears to be a good candidate for identification as a dust globule within the cluster.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نقدم قياسات الاستقطاب الخطي في النطاق V لـ 77 نجمًا في مجال العنقود الكروي 47 توكاني (NGC 104) ولـ 14 منطقة خالية من النجوم الساطعة، تقع على طول كفاف بيضاوي متساوي الكتلة، بالإضافة إلى قياسات UBVRI لنواة العنقود. تُظهر الملاحظات استقطابًا أماميًا متغيرًا، وبمجرد إزالته، يترك بقايا استقطاب ذات أهمية هامشية للعمالقة الحمراء الساطعة غير المتغيرة. على الرغم من أن هذه البقايا صغيرة، إلا أن هناك اتجاهًا منهجيًا بمعنى أن البقايا الأكبر تُرى باتجاه جنوب المجموعة (في اتجاه معاكس لاتجاه الحركة المناسبة للمجموعة). في المقابل، تُظهر معظم النجوم المتغيرة استقطابًا جوهريًا كبيرًا. يشبه سلوك المناطق الخالية من النجوم سلوك النجوم غير المتغيرة ويضع حدًا أعلى للوجود المحتمل لنمط عالمي من الضوء المتناثر (والمستقطب) داخل العنقود في النطاق V. في المقابل، لا يمكن تركيب الملاحظات متعددة الألوان لنواة العنقود مع قانون سركوفسكي وإظهار فائض الاستقطاب في كل من U و B. يمكن تفسير هذا الاستقطاب على أنه مزيج من المكون بين النجمي الأمامي ومكون آخر ناشئ عن الغبار الموجود في النواة ومضاء بنجم فرع عملاق أزرق مشرق بعد التقارب (عند 48بوصة من مركز العنقود). يكشف فحص مجموعة من صور الكاميرا الكوكبية واسعة المجال 2 لتلسكوب هابل الفضائي الأرشيفية عن وجود عدد من البقع الداكنة في المناطق الداخلية من العنقود. تحتوي رقعة بارزة (حجمها حوالي 5بوصات × 3 بوصات) تقع على بعد 12 بوصة من مركز التجمع وبزاوية موضع (من الشمال إلى الشرق) تبلغ 120درجة على استقطاب مختلف قليلاً مقارنة بنواة التجمع ويبدو أنها مرشح جيد للتعرف عليها ككرة غبار داخل التجمع.Translated Description (French)
Nous présentons des mesures de polarisation linéaire dans la bande V pour 77 étoiles dans le champ de l'amas globulaire 47 Tucanae (NGC 104) et pour 14 régions exemptes d'étoiles brillantes, situées le long d'un contour isophotal elliptique de l'amas, ainsi que des mesures UBVRI pour le noyau de l'amas. Les observations montrent une polarisation variable au premier plan qui, une fois enlevée, laisse des résidus de polarisation marginalement significatifs pour les géantes rouges brillantes non variables. Bien que ces résidus soient petits, il existe une tendance systématique dans le sens où les plus grands sont vus vers le sud de l'amas (dans une direction opposée à celle du mouvement propre de l'amas). En revanche, la plupart des étoiles variables montrent une polarisation intrinsèque significative. Le comportement des régions sans étoiles est similaire à celui des étoiles non variables et fixe une limite supérieure à l'existence possible d'un motif global de lumière intra-amas diffusée (et polarisée) dans la bande V. À son tour, les observations multicolores du noyau de l'amas ne peuvent pas être équipées d'une loi de Serkowski et présentent un excès de polarisation à la fois en U et en B. Cette polarisation pourrait être expliquée comme une combinaison de la composante interstellaire de premier plan et d'une autre composante provenant de la poussière située dans le noyau et éclairée par une étoile géante post-asymptotique bleu vif (à 48'' du centre de l'amas). L'inspection d'un ensemble d'images archivées de la caméra planétaire 2 à grand champ du télescope spatial Hubble révèle la présence d'un certain nombre de taches sombres dans les régions les plus intérieures de l'amas. Une tache proéminente (environ 5'' × 3'' de taille) située à 12'' du centre de l'amas et avec un angle de position (du nord à l'est) de 120° a une polarisation légèrement différente de celle du noyau de l'amas et semble être un bon candidat pour l'identification en tant que globule de poussière à l'intérieur de l'amas.Translated Description (Spanish)
Presentamos mediciones de polarización lineal en la banda V para 77 estrellas en el campo del cúmulo globular 47 Tucanae (NGC 104) y para 14 regiones libres de estrellas brillantes, ubicadas a lo largo de un contorno isofotal elíptico del cúmulo, así como mediciones UBVRI para el núcleo del cúmulo. Las observaciones muestran una polarización variable en primer plano que, una vez eliminada, deja residuos de polarización marginalmente significativos para las gigantes rojas brillantes no variables. Aunque estos residuos son pequeños, hay una tendencia sistemática en el sentido de que los más grandes se ven hacia el sur del cúmulo (en una dirección opuesta a la del movimiento propio del cúmulo). Por el contrario, la mayoría de las estrellas variables muestran una polarización intrínseca significativa. El comportamiento de las regiones libres de estrellas es similar al de las estrellas no variables y establece un límite superior a la posible existencia de un patrón global de luz intracúmulo dispersa (y polarizada) en la banda V. A su vez, las observaciones multicolores del núcleo del cúmulo no pueden ajustarse a una ley de Serkowski y exhiben un exceso de polarización tanto en U como en B. Esta polarización podría explicarse como una combinación del componente interestelar de primer plano y otro componente que surge del polvo ubicado en el núcleo e iluminado por una estrella de rama gigante post-asintótica azul brillante (a 48'' del centro del cúmulo). La inspección de un conjunto de imágenes de archivo de la Cámara Planetaria de Campo Amplio 2 del Telescopio Espacial Hubble revela la presencia de una serie de manchas oscuras en las regiones más internas del cúmulo. Un parche prominente (de unos 5'' × 3'' de tamaño) ubicado a 12'' del centro del cúmulo y con un ángulo de posición (norte a este) de 120° tiene una polarización ligeramente diferente en comparación con la del núcleo del cúmulo y parece ser un buen candidato para la identificación como un glóbulo de polvo dentro del cúmulo.Files
CONICET_Digital_Nro.57715870-6a27-4b8d-850f-c4a4c5d8d029_A.pdf.pdf
Files
(283.0 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:efc9b369bda7ab16b83fbf65038aa0fc
|
283.0 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مسح استقطابي للغبار في 47 توكانا
- Translated title (French)
- A Polarimetric Survey for Dust in 47 Tucanae
- Translated title (Spanish)
- Un estudio polarimétrico de polvo en 47 Tucanae
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2120954612
- DOI
- 10.1086/340471
References
- https://openalex.org/W1965747228
- https://openalex.org/W1970748814
- https://openalex.org/W1978876662
- https://openalex.org/W1984438844
- https://openalex.org/W1987203753
- https://openalex.org/W1989831871
- https://openalex.org/W1997771783
- https://openalex.org/W2000852443
- https://openalex.org/W2004748999
- https://openalex.org/W2005626440
- https://openalex.org/W2006869439
- https://openalex.org/W2008651477
- https://openalex.org/W2012616734
- https://openalex.org/W2019103771
- https://openalex.org/W2028531743
- https://openalex.org/W2035246254
- https://openalex.org/W2049906389
- https://openalex.org/W2051280448
- https://openalex.org/W2052169830
- https://openalex.org/W2061203831
- https://openalex.org/W2074090706
- https://openalex.org/W2074418139
- https://openalex.org/W2074706507
- https://openalex.org/W2075381807
- https://openalex.org/W2075446331
- https://openalex.org/W2077000658
- https://openalex.org/W2082127265
- https://openalex.org/W2085147504
- https://openalex.org/W2085570688
- https://openalex.org/W2091351585
- https://openalex.org/W2108271147
- https://openalex.org/W2111817932
- https://openalex.org/W3083094549
- https://openalex.org/W3103085383
- https://openalex.org/W3122250499
- https://openalex.org/W4206174393
- https://openalex.org/W4249217806