<i>Planck</i>intermediate results. XXI. Comparison of polarized thermal emission from Galactic dust at 353 GHz with interstellar polarization in the visible
Notice bibliographique
Résumé
The Planck survey provides unprecedented full-sky coverage of the submillimetre polarized emission from Galactic dust. In addition to the information on the direction of the Galactic magnetic field, this also brings new constraints on the properties of dust. The dust grains that emit the radiation seen by Planck in the submillimetre also extinguish and polarize starlight in the visible. Comparison of the polarization of the emission and of the interstellar polarization on selected lines of sight probed by stars provides unique new diagnostics of the emission and light scattering properties of dust, and therefore of the important dust model parameters, composition, size, and shape. Using ancillary catalogues of interstellar polarization and extinction of starlight, we obtain the degree of polarization, p V , and the optical depth in the V band to the star, V . Toward these stars we measure the submillimetre polarized intensity, P S , and total intensity, I S , in the Planck 353 GHz channel. We compare the column density measure in the visible, E(B -V), with that inferred from the Planck product map of the submillimetre dust optical depth and compare the polarization direction (position angle) in the visible with that in the submillimetre. For those lines of sight through the diffuse interstellar medium with comparable values of the estimated column density and polarization directions close to orthogonal, we correlate properties in the submillimetre and visible to find two ratios, R S/V = (P S /I S )/(p V / V ) and R P/p = P S /p V , the latter focusing directly on the polarization properties of the aligned grain population alone. We find R S/V = 4.2, with statistical and systematic uncertainties 0.2 and 0.3, respectively, and R P/p = 5.4 MJy sr -1 , with uncertainties 0.2 and 0.3 MJy sr -1 , respectively. Our estimate of R S/V is compatible with predictions based on a range of polarizing dust models that have been developed for the diffuse interstellar medium. This estimate provides new empirical validation of many of the common underlying assumptions of the models, but is not yet very discriminating among them. However, our estimate of R P/p is not compatible with predictions, which are too low by a factor of about 2.5. This more discriminating diagnostic, R P/p , indicates that changes to the optical properties in the models of the aligned grain population are required. These new diagnostics, together with the spectral dependence in the submillimetre from Planck, will be important for constraining and understanding the full complexity of the grain models, and for interpreting the Planck thermal dust polarization and refinement of the separation of this contamination of the cosmic microwave background.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».