HD 215441: una estrella amb camp magnètic extrem. Estudi simultani fotomètric i espectroscòpic d’una Ap de tipus A0p

Metodologia i fases Fase 1 – Preparació teòrica i formació (abril – maig) • Elaboració de l’índex provisional del treball i recopilació guiada de bibliografia científica sobre estrelles Ap i HD 215441. • Sessions pràctiques de maneig instrumental: o Equilibrat i posada en estació de la muntura Vixen SXP. o Enfocament amb les càmeres CCD Atik 414EX MM. o Ús de filtres fotomètrics (V, r′) i nocions de fotometria diferencial. o Configuració de l’espectrògraf LISA i proves de calibratge (llamps de calibració, flats, etc.). • Formació en programari: o Demetra (reducció d’espectres). o Peranso / Phoranso (anàlisi de corbes de llum i períodes). o SharpCap (control de càmera i adquisició). • Verificació del sistema de sincronització TimeBox + GPS i proves de coherència temporal entre els dos sistemes. Fase 2 – Campanya d’observació (juny – setembre) • Obtenció d’espectres amb el conjunt TS APO 100/580 + LISA. • Registre fotomètric simultani amb el Primaluce Lab 72/430 mm en filtres V i r′. • Guiatge actiu amb Baader Vario 61/250 + MGEN3 i manteniment del seguiment durant exposicions llargues. • Sincronització absoluta entre sistemes mitjançant el temps per satèl·lit del TimeBox (Shelyak). • Planificació de les nits d’observació en funció de la fase lunar i de l’alçada de l’objecte per maximitzar la qualitat de les dades. Fase 3 – Processament i anàlisi (setembre – octubre) • Reducció i calibratge d’espectres amb Demetra (bias, darks, flats, calibratge en longitud d’ona, normalització). • Obtenció de corbes de llum amb Peranso / Phoranso i determinació del període de rotació de HD 215441 mitjançant anàlisi de periodicitat. • Mesura de la variació en el flux de les línies H Balmer, Si II, Cr II i Eu II i comparació amb la variabilitat fotomètrica. • Comparació amb dades històriques publicades i discussió de similituds i diferències. Fase 4 – Resultats i memòria (novembre) • Discussió dels resultats obtinguts en el context de la bibliografia. • Redacció de la memòria final amb estructura de treball científic (introducció, metodologia, resultats, discussió, conclusions i bibliografia). • Preparació d’una presentació pública (oral o en format pòster) dels resultats Recursos tècnics i materials • Telescopi TS APO 100/580 mm (espectroscòpia). • Telescopi Primaluce Lab APO 72/430 mm (fotometria). • Dues càmeres Atik 414EX MM refrigerades (una per a cada instrument). • Roda motoritzada de filtres fotométrics. • Tub de guiament Baader Vario 61/250 mm amb MGEN3 (autoguiat). • Muntura Vixen SXP amb alineació polar per PoleMaster. • Enfocadors motorizats Pegasus Astro i Primaluce Lab Sesto Senso. • Espectrògraf Shelyak LISA (R ≈ 1000). • Mòdul TimeBox Shelyak + GPS per a sincronització temporal. • Filtres Baader Johnson B, V i Sloan r′. • Programari: Demetra, Peranso, Phoranso, SharpCap. • Bases de dades: Simbad, Gaia DR3, VizieR, NIST. Resultats esperats • Obtenció d’una corba de llum i d’espectres calibrats de HD 215441. • Determinació del període de rotació i comparació amb els valors publicats a la literatura. • Estudi preliminar de les variacions espectrals associades al camp magnètic. • Valoració de la precisió i limitacions de la instrumentació amateur avançada en l’estudi d’estrelles Ap extremes. • Elaboració d’una memòria científica i d’una presentació pública del treball. A més de l’impacte científic, s’espera que l’alumne/a adquireixi una visió global del procés científic complet: des de la planificació i obtenció de dades fins a la seva interpretació i comunicació. Criteris específics i requisits logístics • Les observacions es faran de nit, principalment en el període estival de vacances. HD 215441 en aquest moment restarà alta damunt de l’horitzó només a partir de la matinada, de manera que serà habitual treballar en la franja 23:00–05:00, preferentment en períodes de lluna nova. • L’observatori és situat a Vilanova i la Geltrú; per tant, l’estudiant haurà de poder venir acompanyat/da almenys durant 10 sessions en la franja horària descrita. Inicialment haurà d’estar sempre amb una persona responsable; posteriorment, i en funció de l’evolució i les circumstàncies, es podrà valorar una major autonomia. • Aquest treball, dins de l’àmbit de l’astronomia amateur, es considera de nivell elevat; caldrà dedicar-hi temps, constància i interès per la ciència. • El treball, en format pòster o article, es podrà presentar en algun congrés o reunió pro-am d’astronomia. L’ordre dels autors proposat serà: tutor FORCES (UB), alumne/a, tutor/a de l’institut.