Lichtkurve V460 And

servus zusammen,

trotz Mond, der sich in den südlichen Bereichen des Sternbildes Fische tummelte, konnte ich gestern bei sehr klarem Himmel endlich wieder fotometrieren. Die Tage zuvor war die Inversionsschicht immer in unerreichbaren Höhen oberhalb 1.100m gewesen, sodass es in der Ebene immer dunstig blieb.
Die lange Nacht (im Vergleich zu den Sommernächten) ermöglichte es mir, mehrere Stunden auf den Veränderlichen draufzuhalten: von 18:10 bis 22:18 Uhr.
Ziel war der Stern V460 And, der knapp an der Grenze zum Sternbild Perseus, und nur etwa 2 Grad westlich des bekannten Sternhaufens M 34 liegt. Der Stern ist ein Delta-Scuti-Veränderlicher. Diese schnell veränderlichen Sterne haben in der Regel eine sehr kleine Helligkeitsschwankung, oftmals weniger als 0.1 mag. Nicht so V460 And: dieser hat bei einer Periode von 1h 48m eine Amplitude von 0.6 mag (Literaturwerte).

Zur Messung: Optik war die Lichtenknecker FFC 190/760mm f/4, und die Kamera eine Canon 6D(mod) bei ISO 2.500
Es kamen 427 Einzelaufnahmen mit 25 sec Belichtungszeit zusammen, dazwischen jeweils 7 sec Pause.
Die Lichtkurve:

Oben seht ihr die Helligkeitsschwankung des Veränderlichen, unten die Vergleichskurve von 2 Sternen mit konstanter Helligkeit.

Ergebnis:
Ich hatte Glück, 3 Maxima in der Beobachtungszeit mitzubekommen.
Die Amplitude war etwas geringer als angegeben, 0.5 mag.
Die Periode lag über zwei Periodenzyklen bei 1h 47m.
Der Helligkeitsanstieg vom Minimum zum Maximum verlief mit 31min etwas langsamer als bei den physikalisch ähnlichen SX Phe-Sternen, die ich schon öfters fotometriert hatte.
Ich bin sehr zufrieden mit dem Ergebnis, auch weil es wieder gezeigt hat, dass man auch bei hellem Mond tolle Sachen am Himmel machen kann.

CDS
Stefan

servus Heiko,
die Messung läuft in 2 Schritten ab:
1) Kalibrierung aller Aufnahmen mittels FITSWORK. Dabei subtrahiere ich das BIAS, ein skalierbares Dark, und dividiere ein skalierbares Flat. Anschließend wandle ich in RGB, teile in ein R-, ein G- und ein B-Bild und speichere diese. Praktischerweise beschneide ich auch das Bild: ich brauch ja nur den Veränderlichen und ein paar etwa gleichhelle Vergleichssterne. Üblicherweise reichen mir da 20' um den Veränderlichen herum, den Rest schmeiss ich da schon weg.
2) die weitere Arbeit findet nur mit den G-Bildern statt. Diese entsprechen ziemlich genau der visuellen Helligkeit. Rot- und Blaub-Bild braucht man normalerweise nicht. Die G-Bilder (hier 427 Einzelbilder) vermesse ich mit einem Freeware-Programm namens SIPS-EN 64. Dieses ermittelt die Positionen der Sterne auf allen Bildern der Serie, findet damit einen markierten Stern (z.B. den Veränderlichen) auf allen Bildern wieder, und vermisst die Helligkeitsdifferenz zu einem konstant hellen Stern. Diesen Vergleichsstern (in der Grafik oben der C- (=Compare-) Stern und seine Helligkeit besorge ich mit über die VizieR-Datenbank, ebenso einen Überprüfungsstern (K = Check-Stern).
SIPS spuckt mir dann eine Liste der Helligkeitsdifferenzen aus, die ich in Excel mit der Helligkeit des Vergleichssterns dann zur scheinbaren Helligkeit umwandle. Um zu zeigen, dass es sich wirklich um eine Helligkeitsänderung handelt, habe ich den Helligkeitsunterschied zwischen C- und K-Stern aufgetragen (allerdings nur den Differenzwert, um diesen in die Grafik zu bekommen, hab ich ihn auf 14m Helligkeit normiert).
Was SIPS auch macht: ich gebe die Koordinaten des Bildfeldes an, und das Programm errechnet mithilfe der Uhrzeitangabe im Header der Bilder das Heliozentrische Julianische Datum. Das ist die Einheit der X-Achse oben. Vorher musste ich natürlich die Uhrzeit meiner Kamera exakt einstellen.
Die Reduktion auf das heliozentrische Datum ist wichtig, um Lichtlaufzeiten im Sonnensystem aufgrund der unterscheidlichen Position der Erde auszugleichen - nur so bekommt man immer die gleiche Datumsbasis.
Wenn man das 2-3 mal gemacht hat, wird einem das alles klar, wie es geht, und dann flutscht es auch.
Naja, bis auf die Rechnerei im Computer: meiner ist da nicht der schnellste, das Kalibrieren der Aufnahmen dauert mehrer Stunden, und das Messen mit SIPS bestimmt auch noch mal eine Stunde.

CDS
Stefan

Servus Wolfgang,

da muss ich eine Weile mit den Daten rumspielen. Aber die Minima und Maxima schwanken bei diesen sternen immer ein bisschen, da oftmals Oberschwingungen überlagert sind. Ich hab das auch bei anderen schnellen Veränderlichen festgestellt.

CDS
Stefan

Servus Wolfgang,

ich habe jetzt die Fotometrie-Werte phasenrichtig in das Diagramm gezeichnet:

Oben ist die Phase (0...1) aufgetragen, links die Helligkeit.
Wie man sieht, sind die Helligkeitsverläufe im Minimum bei 2 Phasen unterschiedlich, und das Minimum auch nicht gleich tief. Der Helligkeitsunterschied zwischen den beiden KMinima ist kleiner 0.1 mag, was sich gut durch Oberwellen durch weitere Schwingungen (=Schwebung) erklären lässt.
Was auch auffällt ist, dass die Lichtkurve um das Maximum bei allen 4 Phasendurchgängen sehr eng ist, während im MInimum die Lichtkurve deutlich breiter ist. Ob das ein Effekt des schlechteren S/N im Minimum ist, oder ein tatsächlicher physikalischer Errekt, weiß ich nicht, ich hab dies aber auch schon bei anderen Lichtkurven dieses Sterntyps gesehen.

CDS
Stefan

servus zusammen,

es gibt in der Tat etliche schnell veränderliche Sterne, die auch ein Anfänger gut fotometrieren kann. Ich persönlich habe mich da auf die SX Phe und Delta Sct Sterne eingeschossen: Periode oftmals unter 3 Stunden, und die Amplitude gerade bei den SX Phe-Sternen meist größer als 0.3 mag.
Mein erster fotometrierter Stern war DY Peg (1h 45m Periode, 0.5mag Amplitude). Der steht nach wie vor günstig.
Auch gut geht BL Cam (57m / 0.35 mag), der aber etwas schwächer ist (13mag), oder AE UMa (2h 05m / 0.65 mag).
Als Instrumentarium eignet sich jedes Teleskop mit einer CCD oder DSLR. Mit einem 115mm f/5 Newton und einer DSLR kann man sicherlich Sterne bis 13mag auch mit hoher Zeitauflösung fotometrieren. Ich komme mit meiner FFC 190/760mm f/4 und der Canonm 6D bei ISO 2.500 bis 15 mag, und das bei einer zeitlichen Auflösung von etwa 40 sec.

CDS
Stefan