Masowe odkrywanie zmiennych - kilkaset w ciągu paru dni?

LibMar · 16 Października 2019

Witam,

W ostatnim czasie zająłem się poszukiwaniem gwiazd zmiennych na nieco szerszą skalę. Zamiast wysyłać zgłoszenia po jednej nowej zmiennej, pod zgodą moderatorów VSX założyłem stronę internetową, która stała się zaufanym miejscem do publikowania nowych gwiazd zmiennych. I teraz dzienne limity mnie nie dotyczą Będzie to w przyszłości strona, gdzie zamierzam wstawiać wyniki z różnych obserwacji, prac, projektów itd.

https://sites.google.com/view/mgab-astronomy/mgab-variables

Utworzyłem ją pod koniec września 2019 roku. Jako pierwszy test, w ciągu 20 godzin przygotowałem publikację o zgłoszeniu 250 nowych gwiazd zmiennych. Było to trochę żmudne zajęcie, ponieważ do każdej zmiennej należało przeprowadzać te same etapy, czasem trwające do kilku godzin. Ale udało się! W bazie danych VSX pojawiły się nowe zmienne, które uzyskały oznaczenia od MGAB-V301 do MGAB-V550. Niemal podwoiłem swój worek zmiennych. Liczba polskich odkryć wzrosła do około 1400.

Co później? Ciąg dalszy. Po tygodniu rozpocząłem pracę nad nieco większą ilością zmiennych. Udało mi się skrócić kilka etapów, a jego wynikiem jest 570 nowych zmiennych. Teoretycznie, starą metodą, powinno to zająć niecałe 60 godzin. W praktyce wyszło już 30h. Drugi set został wydany wczoraj - są to zmienne o oznaczeniu od MGAB-V551 do MGAB-V1120. Kolejne podwojenie (już x4 ) Jeszcze w lipcu świętowaliśmy 1000-tą polską amatorską zmienną, a już liczba przekroczyła 2000!

Odkrywanie nowych gwiazd zmiennych z wykorzystaniem archiwalnych baz danych daje mi naprawdę dużo frajdy. Osobiście wolę tego typu metodę poszukiwań, choć niektóre obiekty wciąż będą wymagały obserwacji. Jest to także kierunek, który przez amatorów może być ciągle rozwijany. To, że zajmuję się tym od października 2017 roku nie znaczy, że zatrzymałem się na tym samym etapie

Na początku stycznia 2019 roku udało mi się odkryć pierwszą nową karłowatą: MGAB-V190. Gwiazdę wybuchową, będąca często głównym celem obserwatoriów poszukujących tego typu obiekty. Była to chwila, którą uznałem za bardzo ważną - w swoich poszukiwaniach nie spodziewałem się, że kiedyś na taką trafię i zawsze była marzeniem poszukiwaczy zmiennych. Nie coś, co zaćmiewa lub pulsuje, lecz wybucha! Dzisiaj takich obiektów mam na koncie około 500 i stanowi 5.7% udział wszystkich znanych nowych karłowatych.

Piszę ten post, ponieważ możliwość publikowania zmiennych na masową skalę rozpoczął u mnie kolejny etap. Ponieważ nie obejmują mnie ograniczenia związane z ilością zmiennych na dobę, nie muszę tracić czasu na wybieranie tych najciekawszych obiektów, a mogę zgłaszać wszystkie po kolei. Są takie typy, gdzie należałoby zgłosić jakąkolwiek - świetnie wyraźną na krzywej blasku, ale także i takie ledwo zauważalne, choć pozwalające na odpowiednią klasyfikację. I takimi głównie się zajmuję. Nie mam konkretnego rodzaju zmiennych, na których się skupiam. Wyznacznikiem jest tylko rzadkość.

A co znalazło się wśród tych 820 niedawno wysłanych zgłoszeń na gwiazdy zmienne? W większości są to nowe karłowate. Udział jest bardzo istotny w środowisku naukowym, podobną jak wartość odkrywanych supernowych w odległych galaktykach.

%UG% (wszystkie nowe karłowate): ~500/8710 (5.7%)

%UG%+E% (wszystkie nowe karłowate z zaćmieniowym komponentem): 22/166 (13%)

%NL/VY% (wszystkie zmienne typu VY Scl): 34/135 (25%)

%UG+NL/VY% (wszystkie zmienne typu VY Scl ze składnikiem rozbłyskowym): 2/5 (40%)

%UGZ% (wszystkie zmienne typu Z Camelopardalis): 43/141 (30%)

%UGZ/IW% (wszystkie zmienne typu Z Camelopardalis podtypu IW Andromedae): 15/38 (39%)

%UGZ/IW+E% (wszystkie zmienne typu Z Camelopardalis podtypu IW Andromedae z komponentem zaćmieniowym): 2/3 (67%)

%UGER% (wszystkie zmienne typu ER Ursae Majoris): 10/25 (40%)

%UGSS% (wszystkie zmienne typu SS Cygni): 34/142 (24%)

Choć wśród ogólnego typu "UG" kryje się zapewne wiele konkretnych typów, to zaledwie garstka ma wystarczającą ilość pomiarów do określenia poprawnej klasyfikacji. Dlatego, analizując wiele spraw ręcznie powoduje, że faktycznie możemy wnieść jakąś cegiełkę zgłaszając tę poprawną, szczególnie jeśli to jest nieznana zmienna (a tylko takie zgłaszam). Albo całą ścianę, wysyłając bulk-uploady, tak jak to było w ostatnich dniach Można stawiać na ilość, jak i na jakość. Tylko w danej chwili nie wiem czy jesteśmy w stanie odnajdywać dobre jakościowo zmienne, skoro Polacy ciągle zgłaszają te z górnej półki ("pięciogwiazdkowych" nowych klasycznych itp. nie da się odkryć metodą data mining).

Zgłoszenia nowych zmiennych metodą szperania w archiwalnych bazach danych (czyli znajdowanie tego, co pominięto i wciąż nie zostało zgłoszone) jest prowadzone przez wielu amatorów, w tym kilku z Polski. Na razie tylko kilkanaście indywidualnych osób na świecie zgłosiło więcej niż 1000 nowych zmiennych. Ale, żeby dotrzeć do okrągłego 10000, będę potrzebował odnaleźć jeszcze więcej sposobów na skrócenie swojej pracy W kwietniu 2018 roku, jak działałem do pracy naukowej (którą jednak przestałem kontynuować na rzecz innej), potrzebowałem około 15 minut na przygotowanie zgłoszenia. A gdzie jeszcze napisanie samej pracy? Obecnie, przy 30 godzinach, potrzeba było średnio 3 minuty na zmienną. Aby 10K było realne, trzeba skrócić jeszcze co najmniej do 1 minuty na jeden obiekt. Ale może to już zbyt odległe plany?

fizyk5 · 16 Października 2019

Super fajna sprawa. Podziwiam Twój zapał i wyniki.

To nie moja działka, więc może głupie pytanie mam.

Wykres zmian jasności zmiennej powinien być chyba okresowy, powtarzalny.

Jaka jest pewność, że tych zmian nie powoduje zanieczyszczenie naszej atmosfery lub pył

międzygwiezdny pomiędzy Ziemią a zmienną?

Poniżej tylko na środkowym wykresie dostrzegam powtarzalność.

kkk.jpg.b28e398853b382f8dd81a04d87b102f7.jpg

LibMar · 16 Października 2019

13 minut temu, fizyk5 napisał:

Super fajna sprawa. Podziwiam Twój zapał i wyniki.

To nie moja działka, więc może głupie pytanie mam.

Wykres zmian jasności zmiennej powinien być chyba okresowy, powtarzalny.

Jaka jest pewność, że tych zmian nie powoduje zanieczyszczenie naszej atmosfery lub pył

międzygwiezdny pomiędzy Ziemią a zmienną?

Poniżej tylko na środkowym wykresie dostrzegam powtarzalność.

Dzięki!

1) Co do wykresów, są to krzywe typu JD plot, nie fazowe. Czyli na osi X mamy po prostu datę, a w tym przypadku dni juliańskie. I to jest wdzięczny typ, gdyż nowe karłowate nie wymagają wyznaczania okresu, a więc przy każdej zaoszczędzi się minutę-dwie Wykresy JD plot można generować od razu ze ściąganych tabel, natomiast krzywe fazowe wymagają najpierw określenia w periodogramie, a potem wyznaczenia epoki itd.

2) Aby uniknąć przeglądania mało obiecujących obiektów, stosuję przeróżne filtry. Często porównuje się obserwacje wykonane przez różne obserwatoria. W przypadku ZTF istnieje bardzo duża powtarzalność i z czasem człowiek może wyuczyć się jakie dane są realne, a jakie nie. Kiedy są duże zmiany blasku, ale krzywa nie przypomina mi żadnego typu - sprawdzam czy nie przypadkiem pomiary są błędne z powodu obecności bliskiej gwiazdy obok. I często takie klatki przeglądało się ręcznie. Przykładowo, dla MGAB-V378, tutaj możesz zobaczyć wybuchy na zdjęcia Pan-STARRS1: https://ps1images.stsci.edu/cgi-bin/ps1cutouts?pos=359.977286+%2B61.433999&filter=color&filter=g&filter=r&filter=i&filter=z&filter=y&filetypes=warp&auxiliary=data&size=240&output_size=0&verbose=0&autoscale=99.500000&catlist= Musisz tylko poscrollować nieco i odnaleźć parę klatek, gdzie gwiazda w centrum faktycznie staje się jaśniejsza niż na pozostałych

3) Właśnie typ UGSS wiąże się z quasiperiodycznymi wybuchami (nadal nie wymagającymi krzywej fazowej) z dość przerwami pomiędzy trwającymi od tygodnia do kilku tygodni. W przypadku pierwszej krzywej - identyfikacja wiązała się z wykorzystaniem odpowiednich filtrów. Nie ma nic konkretnego, ale zmiany blasku są realne - stąd istnieje ogólna klasyfikacja CV (Cataclysmic Variable). Z kolei na dole (UG), zauważalne są mocne wzrosty i powolne opadanie - charakterystyczne dla tego typu. Normalnie tam ludzie widzą tylko rozrzucone dookoła punkty, jednak trzeba trochę wprawy

LibMar · 26 Stycznia 2020

Dzisiaj opublikowałem na stronie odkrycie 144 nowych gwiazd zmiennych. W większości są to zmienne typu HADS (High Amplitude Delta Scuti) oraz EA (zaćmieniowe typu Algola). Nie zabraknie wśród nich także rzadszych typów - refleksyjne (R), HW Virginis (EA/HW) czy pięć kolejnych nowych odwrotnych typu VY Scl (NL/VY). Cztery zmienne w zestawieniu są niezwykle ważne i stanowią dobrą bazę do przyszłych obserwacji fotometrycznych i spektroskopowych. Mam nadzieję, że będę mógł opisać je wkrótce, jak przyjdą pierwsze astronomiczne telegramy lub prace naukowe

Biorąc pod uwagę bazę danych VSX (która jest najpełniejsza), łączny dorobek wszystkich zmiennych typu NL/VY wynosi już 27%. Natomiast wszystkie polskie zmienne typu EA/HW (MGAB, BMAM, NADA) mają dorobek wynoszący aż 66%!

Ich oznaczenia mają numery od MGAB-V1147 do MGAB-V1290 Poniżej sklejka samych periodycznych obiektów w tym secie.

LibMar · 25 Lutego 2020

Czas na kolejny set. Tym razem jest to 2071 nowych zmiennych, których oznaczenia to MGAB-V1291 do MGAB-V3361. Około półtora tysiąca z nich to YSO, czyli młode gwiezdne obiekty (łączny dorobek: 30%). W ich przypadku, młoda gwiazda jest zazwyczaj przesłaniana przez gęste obłoki pyłowe. Oraz nieco ponad pięćset miryd (łączny dorobek: 5%). Poza tym, kilkadziesiąt innego typu obiektów, jak np. UXOR lub SR. Na stronie internetowej już są od trzech dni (krzywe dopiero od niedawna). W większości są to jednak słabe obiekty (16-19 mag), ale zdecydowana większość jest osiągalna do monitorowania za pomocą swojego 8" teleskopu, więc na to nie narzekam. A jak gwiazda osiąga nawet 16 mag, to jest nawet miło

Numerek 1291 zaczyna się tutaj

https://sites.google.com/view/mgab-astronomy/variable-stars-list-1001?authuser=0

Tak duży set podwaja liczbę (amatorskich) polskich odkryć zmiennych do niecałych czterech i pół tysiąca!