Un altro aspetto da considerare che coinvolge la fase orbitale è quello relativo ai profili delle righe Balmer. Il fatto che i profili in assorbimento siano centrati attorno a valori comparabili con la velocità stimata per il vento della gigante, può essere un elemento a favore dell’ipotesi di autoassorbimento. L’autoassorbimento delle righe Balmer neces- sita di un numero considerevole di atomi allo stato eccitato n = 2. La popolazione di questo livello è fortemente influenzata dall’opacità dei fotoni ultravioletti dell’idrogeno, principalmente Lyα e Lyβ, che causano il pompaggio dei livelli eccitati rispetto al fonda- mentale da cui gli elettroni successivamente decadono tramite cascata radiativa. In fase quiescente generalmente gli assorbimenti sono meno marcati che in attività. In outburst alcuni profili di assorbimento affondano e creano un profilo a doppio picco.
A prescindere dalla fase di attività, è evidente dalla suddivisione dei profili per in- tervalli di fase orbitale, che l’intensità di picco è massima per fasi comprese tra circa 0.1 e 0.5, quando la gigante giace nel semipiano dell’orbita opposto rispetto all’osservatore, e va affievolendosi man mano che la nana bianca si allontana lungo la linea di vista. Anche se il sistema non è eclissante, l’assorbimento (o più generalmente l’estinzione) dei fotoni Hα è, statisticamente, massimo per spettri acquisiti in uno stato contemporaneo di attività e gigante in fronte al sistema.
Nel nostro numeroso campione di profili Hα gli assorbimenti maggiori e più profondi sono per due profili contemporaneamente in fase di attività e in fase orbitale con la gigante compresa tra la congiunzione inferiore (φ = 0.75) e φ ≈ 0.95. In fase quiescente l’unico spettro che mostra profilo a doppio picco della Hα è in fase orbitale φ = 0.77; è possibile che in attività un aumento di opacità Lyman sia seguito da un incremento del numero di atomi di idrogeno in grado di assorbire le righe Balmer.
Ovviamente questa trattazione è di tipo statistico e non è detto che profili doppi- amente piccati non possano formarsi quando la gigante è dietro alla nana bianca e/o quando il sistema è in quiescenza, viceversa possono esserci fasi attive con la gigante in congiunzione inferiore con core della Hα relativamente simmetrici.
6.4 Efficienza dello scattering Raman 193
6.4
Efficienza dello scattering Raman
AG Dra ha comportamenti più imprevedibili di quanto finora si sia riscontrato. In letteratura è stata valutata in quattro diversi momenti l’efficienza dello scattering Raman, definita come il rapporto Y tra il numero di fotoni scatterati sul numero di fotoni originari O VI, che sembra tra la più alta per i sistemi simbiotici analizzati. Il calcolo accurato di Y prevede la correzione per l’assorbimento interstellare dei fotoni O VI, CISM e il
passaggio da flusso di energia a flusso numerico: Y = N (OV I) N (Raman) = F (OV I) · CISM F (Raman) · λRaman λOV I (6.1) dove N(O VI) è il numero totale di fotoni O VI, compresi quelli scatterati.
I vari autori che hanno stimato l’efficienza hanno usato tecniche di correzione diverse e diversi indici di arrossamento E(B-V). Per evitare l’introduzione di effetti non sistematici, possiamo valutare per il momento soltanto i rapporti tra i flussi non corretti. Ricordiamo che la materia nebulare è otticamente sottile per i fotoni scatterati Raman poiché questo processo di scattering coinvolge un livello virtuale dell’atomo di idrogeno neutro. Schmid et al. (1999) dai dati di ORFEUS del 18/09/1993 (JD 2449249, BEFS) e 21/11/1996 (JD 2450409, TUES) misurano per O VI λ1032 rispettivamente 9.5 e 6.2 10−11erg s−1 cm−2; i flussi corrispettivi della R1 per spettri ottici contemporanei calibrati fotometricamente in flusso sono 10.5 e 7.0 10−12 erg s−1 cm−2. Entrambi i rapporti si attestano sul valore 0.11.
Birriel et al. (2000) misurano per lo spettro FUV acquisito durante il volo di Astro-2 da HUT il 16/03/1995, F(O VI) = 7.2 10−11erg s−1cm−2che dà un rapporto Raman/OVI di 0.06. Il dato ricavato da Shore et al. (2010) grazie allo spettro FUSE del 2007 ha richiesto una correzione del continuo UV a causa di un problema che lo strumento ha avuto nel centramento della sorgente nella fenditura, e potrebbe rappresentare soltanto un limite amssimo; l’efficienza calcolata dagli autori è paragonabile a quella di Schmid et al. (1999).
Uno degli spettri ottici di Asiago preso in fase di assoluta quiescenza è contemporaneo (16/03/2000, JD 2451620) ad un’acquisizione FUSE di AG Dra e permette di fare qualche confronto tra i valori di efficienza che fino ad oggi sono stati valutati soltanto per le fasi attive. Il nostro dato è quello che restituisce il valore di flusso minore sia per O VI λ1032, 4.8 10−11 erg s−1 cm−2, che per la R1, 3.86 10−12 erg s−1 cm−2, fatto compatibile con il generale incremento del flusso delle righe di emissione in attività. Il rapporto tra i flussi da noi ricavato è di 0.08, a metà tra i precedenti.
Passando alla correzione per l’estinzione interstellare, se usiamo il fattore di correzione 6.9 fornito da Shore et al. (2010) per il doppietto O VI , assumendo una estinzione visuale media di E(B-V) = 0.11, possiamo trovare i corrispondenti valori di efficienza per tutte la date, trascurando le correzione legate all’estinzione all’interno della stella. La nostra efficienza risulta 7%, simile a quella trovata per i dati di Birriel et al. (2000), 6%, mentre quella di ricavata dai flussi forniti da Schmid et al. (1999) è circa il 10%. Schmid et al. (1999) e Birriel et al. (2000) valutando diversamente le correzioni da apportare al flusso
194 Conclusioni
della riga O VI, forniscono risultati molto divergenti di rispettivamente ≈ 49% ± 17-30% e 14%.
La fase orbitale può giocare un ruolo nel calcolo dell’efficienza in quanto la riga ultravioletta può essere diffusa o assorbita dalla materia circumstellare. Tuttavia le fasi orbitali per gli spettri ultravioletti del 1993, 1995 e 1996 sono tutte tra 0.91 e 0.03 (gigante in fronte per φ = 0.75) e le differenze riscontrate per l’efficienza devono rispecchiare una variazione reale. Il nostro spettro invece ha la gigante all’opposizione (φ circa 0.20) e quindi il flusso misurato per O VI 1032 ha verosimilmente un effetto minore dell’opacità e l’applicazione delle corrette correzioni potrebbe abbassare ulteriormente la stima di Y e risultare ancora più basso della stima di Birriel et al. (2000).