La eficiencia del
espectrógrafo Boller & Chivens: mediciones del 2010
11
enero 2011
Michael
Richer
Gennady
Valyavin
Gabriel
García
Agradecimientos
Es un
placer agradecer a Gennady Valyavin y Gabriel García por conseguir las
observaciones en las que se basa este reporte.
Resumen
Se
midió la eficiencia del espectrógrafo Boller & Chivens en junio 2010,
encontrando una eficiencia aproximadamente 20% inferior a la eficiencia canónica (marzo 2001 o
junio 2005, detectores Thomson 2k y SITe3, respectivamente). La situación es parecida a las mediciones del 2008, las cuales se
recuperaron después de aluminizar los espejos del telescopio de 2.1m en el
verano del 2009. De nuevo, se
aluminizará el telescopio en el verano 2011. Notar que las eficiencias presentadas incluyen los efectos
del telescopio, instrumento y detector y representan la fracción de fotones que
se espera detectar de una fuente resuelta en el cenit. Por ejemplo, si se espera 100
fotones/segundo de una fuente extendida en el cenit a una longitud de onda de
5500Å, se espera entonces detectar aproximadamente 14 fotones/segundo en el
CCD. Recuerde que la eficiencia
será menor por un factor del orden de dos para fuentes puntuales debido a las
pérdidas en la rendija. Si se
prefiere utilizar las tablas de eficiencias
publicadas en el 2001, conviene reducir ligeramente las eficiencias (10% en
el azul, 20% en el rojo) para estimar el rendimiento del espectrógrafo hasta
que se aluminizan los espejos del telescopio de nuevo.
Detalles
Las
observaciones se hicieron la noche del 17 de junio 2010 con el espectrógrafo
Boller & Chivens, la rejilla 300/4.30 (300 l/mm, blaze 4.3 grados), el CCD
Thomson 2k en modo de ganancia 1 y una rendija ancha (700 micras). Las condiciones parecían
fotométricas. Se corrige por la
extinción utilizando la ley
de extinción de Schuster y Parrao (2001). No se utilizó un filtro, así que habrá una ligera
contaminación del segundo orden a partir de 7200Å.
La
gráfica anterior compara la eficiencia medida este año con los valores medidos
en el 2001 y 2005 cuando medimos eficiencias típicas. Notar que las mediciones del 2010 y del
2001 se hicieron con el CCD Thomson 2k mientras que el CCD SITe3 (ya muerto)
fue utilizado en el 2005. Las
respuestas distintas de los dos CCDs explican la forma diferente de la curva de
eficiencia medida en el 2005, porque el CCD SIT3 era menos eficiente que el CCD
Thomson 2k en las bandas B y V (ver el reporte sobre los CCDs del
2008). Dado que los CCDs SITe3 y Thomson 2k
tenían eficiencias similares en la banda R
(curvas para marzo 2001 y junio 2005), podemos inferir que la eficiencia a
mediados del 2010 eran del orden de 10% menor en el azul, pero hasta 20%
inferior en el rojo.
En
detalle, la definición de eficiencia que se utiliza es
eficiencia = 100.4S ×
g × (5.745×10-21/lambda)
donde S es la función de sensibilidad
calculada en IRAF, g es la ganancia y
lambda es la longitud de onda. El factor entre paréntesis corrige por
la energía de los fotones y el área del telescopio.
En el
2008, vimos una caída parecida,
aunque un poco más fuerte. Dado
que la eficiencia se recuperó después de
aluminizar los espejos del telescopio de 2.1m en el verano del 2009, es de
esperarse que la caída actual también se debe al mismo efecto. Se aluminizarán los espejos del
telescopio en el verano 2011.