19 augustus 2017

Variabele sterren meten uit je achtertuin…

Meestal zijn jullie van mij gewend dat ik tevoorschijn kom met plaatjes van van alles wat er aan de hemel te zien is, maar nu heb ik iets totaal anders te bieden. Onlangs ben ik met leerlingen van mijn school in een project gedoken om zelf metingen te gaan uitvoeren aan variabele sterren in het kader van een wedstrijd van de ESA. Daarvoor heb ik een Cepheide variabele ster uitgekozen om te kijken of we met mijn apparatuur (Celestron C11 met SXV-H9 CCD camera) hier zinnige metingen zouden kunnen uitvoeren. Cepheiden staan bekend om hun regelmatige helderheidsvariaties die verband houden met hun absolute helderheid, waardoor ze ook wel bekend staan als kosmische kilometerpaaltjes omdat je hier heel goed afstanden mee kunt bepalen. Na twee nachten waarnemen had ik vrijwel een complete cycle van de Cepheide te pakken en het resultaat is eigenlijk best verbazingwekkend. Je kunt magnituden tot op een paar hondersten gewoon meten…

Een cepheide curve bepaald vanuit HI-Ambacht

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Deze curve laat mooi de snelle stijging van de helderheid van de Cepheide zien met daarop volgend een langzamere terugkeer naar het minimum. Dit is kenmerkend voor Cepheiden.

Het leuke was dat in het beeldveld waarin de Cepheide zich bevond er nog een variabele ster te zien was (die ik pas later ontdekte) met een heel ander karakter. Dit is een contact-dubbelster, waarbij twee sterren heel dicht om elkaar heen draaien en daarbij elkaar regelmatig bedekken. Hieruit ontstaat een heel ander soort curve:

Lichtcurve van een eclipsing binary ster vanuit HI-Ambacht

Animatie van Beta Lyrae, een dubbelster met een vergelijkbare curve als de waargenomen curve

 

 

 

 

 

 

 

 

Dit geeft weer genoeg stof tot nadenken en uitdagingen om verder te gaan meten om de data beter te kunnen interpreteren. In theorie moet het met deze nauwkeurigheid van meten mogelijk zijn om zelfs sommige crossings van exoplaneten waar te kunnen nemen. Die uitdaging ga ik dan ook zeker aan… Meer volgt later nog wel….

Reacties

  1. André, leuk initiatief! Heb jij met die leerlingen 's avonds de metingen verricht? Ik weet nog wel dat ik jaren geleden – wat zeg ik, véle jaren geleden – zelf ook metingen deed aan variabele sterren. En dat dan gewoon schatten met kaartjes met vergelijkingssterren, die bekende kaarten van de AAVSO. Eén van die variabelen was χ Cygni in het sterrenbeeld Zwaan. Nou, succes verder met dit "junior-Citizen Science project" 🙂

  2. Leuk, interessant. Ik zou wel eens uitgelegd willen krijgen hoe je dat kan doen.

  3. Nou heel simpel, lees straks "Variabele sterren meten uit je achtertuin…deel 2". Hint hint… 😉

  4. Ik ben eerst zelf aan het testen geweest, maar ga binnenkort met de leerlingen samen aan het meten. Ze hebben wel de data al om hiermee aan de slag te kunnen gaan. Jan: om dit te kunnen doen moet je gebruik maken van een CCD camera, vanwege de lineaire response van deze camera's op de hoeveelheid licht. Ik wil je het wel eens uitleggen, het is namelijk helemaal niet zo moeilijk….

  5. Fabricius zegt:

    Inderdaad een goed resultaat. Vertel er eens iets meer over:

    welke Cepheide is het?

    gebruikte techniek: belichtingstijd, filters, binning of geen binning, welke software voor de fotometrie?

    heb je een donkere waarneemplek nodig om dit resultaat te bereiken?

  6. Beste Andre,

    Ik had je resultaten al op het Astroforum gezien en was behoorlijk onder de indruk, is het mogelijk dat je een tipje van de sluier zou kunnen oplichten over de gebruikte software en hoe je tot deze ster bent gekomen.

  7. De ster is gekozen naar aanleiding van een ESA wedstrijd waar een lijst van sterren gegeven is waar men waarnemingen van wil hebben. Deze ster is kortperiodiek (0,54 dagen) waardoor op 1 nacht bijna een hele curve is te meten.

    De metingen zijn gedaan met een C11 en een SXV-H9 camera op een EQ6 montering. Ik heb elke 5 minuten 1 opname van 15 s gemaakt zonder binning en met een photometrisch V-filter. Hierbij zijn flats, darks en bias opnamen gemaakt en vervolgens heb ik in Maximdl de photometrie uitgevoerd….

  8. Mischien een idee om dit een keertje te 'demonstreren' op de sterrenclub. Ik geloof dat Ans dat ook al voorstelde in haar mail.

  9. Fabricius zegt:

    André,

    Bedankt voor de technische informatie.

    Ik vond de periode erg kort voor een Cepheide, dus ik heb even opgezocht welke het zou kunnen zijn.

    Is het deze:

    V363 Cassiopeiae, type DCEPS(B), 10.38-10.77m in rood licht (zou met een V-filter iets helderder moeten zijn), periode 0.546556 dagen, rise duration 40%. Bron: Variable Star Index van de AAVSO.

    Als het inderdaad deze ster is, kloppen je metingen perfect. Diepe buiging.

  10. Dat klopt helemaal! Dat is hem…. Hij is gemaakt met een V-filter….

  11. Fabricius zegt:

    En die contact-dubbelster luistert naar de naam NSVS 1615504.

    Niet erg poëtisch.

Laat wat van je horen

*