MGAB-V359 - latarnia Megreza

[LibMar]

Witam

 

Po kilkumiesięcznej przerwie i zakończonej przeprowadzce, w końcu ruszyłem ze sprzętem. Wcześniej i tak potrzebowałem kilka nocy, aby zidentyfikować problemy po drodze (kolimacja, testy, przypomnienie sobie wszystkiego). Pierwszym celem (a właściwie drugim, po niepomyślnej obserwacji tranzytu HAT-P-36 b dobę wcześniej) była gwiazda zmienna MGAB-V359.

 

Odkrycie zmienności tego obiektu zgłosiłem w drugiej połowie września 2019 roku, wykorzystując publicznie dostępne pomiary ZTF (Zwicky Transient Facility). Początkowo ilość pomiarów była niewystarczająca, aby precyzyjnie określić typ. Poszedł więc typ UG (zmienna kataklizmiczna), jak większość obiektów z całego seta. Mając zarezerwowany obiekt do własnych działań oraz ze względu na nietypowość, został zapisany na liście jako jeden z obiektów odkrytych metodą data mining, które muszę zarejestrować bardziej szczegółowo własnym sprzętem.

 

Najnowszy wykres danych z ZTF przezentuje się następująco.

 

 

Na podstawie analizy podczas rewizji na początku 2021 roku, wykryłem wyraźną zmienność wyrażoną dwoma okresami: 0.03517863 dni oraz 0.02397429 dni. Ponieważ to wartości mniejsze od godziny, w jedną noc obserwacyjną może wiele się zdarzyć. Do tej pory nie było żadnych pomiarów time-series (czyli śledzenie cały czas przez wiele godzin), a jedynie pojedyncze co kilka nocy. Jest więc bardzo gęsto. Na powyższym wykresie mamy rozpiętość 1600 dni, a w ciągu jednego dnia przypada nawet 30-60 momentów maksimum! Jest też nieco dłuższy okres, wynoszący 12.9 godzin. To może być okres orbitalny obu ciał w tym układzie kataklizmicznym.

 

Tyle mniej więcej dzieje się z gwiazdą, jeśli weźmiemy pod uwagę tylko te trzy główne okresy. Pomiary po lewej i prawej stronie to rozpiętość jednej doby, czyli kolejne obserwacje ZTF w następną pogodną noc. Jest grubo

 

 

Co to w takim razie jest? Nadal nie jest 100% wiadome. Kolory i krótszy okres pasuje na obiekt będący zmienną typu DQ Herculis. To tzw. spin period, czyli rotowanie białego karła. Ale drugi okres jest trochę krótki na okres orbitalny. Ekspert ws. zmiennych kataklizmicznych (prof. Taichi Kato) stwierdził, że znajduje się poniżej możliwej rozpiętości (dolna granica to 74 minuty, tutaj mamy 51 minut), nie dając pewność klasyfikacji jako DQ. Jednak, te 12.9 godzin już by pasowało. Czym są więc te 74 minuty? Wikipedia wskazuje na to:

 

Cytat

A third light curve periodicity, the sideband period between the spin period and the orbital period, is also often present.

 

Akurat nie wiem czy to można powiązać z tym, więc pozostawiam jako nierozwikłaną zagadkę 

 

Warto dodać, że tego typu zmienne często wybuchają jako gwiazdy nowe. Być może ten aktywny stan jest właśnie momentem poprzedzającym wybuch. W momencie maksimum sięgnęłaby do granicy widoczności gołym okiem. Ale tego nie gwarantuję, bo przez ostatnie lata zmienna wygląda na wykresie tak samo

 

Niestety, cel jest bardzo słaby. Rozpiętość zmian blasku waha się między 17.1 a 21.3 magnitudo. Mając możliwość sięgnięcia najwyżej do 20 magnitudo przy 10-minutowych stackach krokowych (tj. 1-10 klatka, potem 6-15 klatka, 11-20 itd.), spodziewałem się raz pojawienia się, a innym razem zniknięcia MGAB-V359. Potrzebne jest do tego bardzo ciemne niebo (białe noce na północy kraju nie pomagają!), bowiem muszę wykorzystać maksymalne parametry: najwyższy użyteczny gain (300), czas ekspozycji 30s i binning 2x2 hardware'owy (taki binning przy mojej skali wręcz poprawia zasięg gwiazdowy, co w tym przypadku jest kluczowe). Wykorzystany sprzęt to GSO 203/800 na NEQ6 z ZWO ASI1600MM-c Pro. Ostatnio nabyłem 4-elementowy korektor komy TSa, który w obserwacji sprawdził się bardzo dobrze - mogę już spokojnie zapisywać w pełnej rozdzielczości, a nie sam użyteczny środek jak kiedyś. Dwie i pół godziny materiału - tylko tyle było użyteczne przez całą noc. Czekam już przynajmniej na ten sierpień... 

 

Tak prezentuje się środek kadru z gwiazdami referencyjnymi.

 

 

A tak wygląda niepozorna krzywa blasku. Dodałem przekształcenie flux na magnitudo, aby było wiadomo jaki to jest poziom

 

 

Na początku obserwacji nie było widać tej gwiazdy. Nic dziwnego, poziom był niżej niż 20 mag, poniżej którego można już uznać cel w kadrze za niewidoczny. Po 20 minutach (1 klatka to stack 5 minut obserwacji) nastąpił pik sięgający do 18.0 magnitudo. Chwila potem pociemnienie i znowu pik - tym razem nawet na 17.6 mag. Spadło, wzrosło, spadło... i z tą gwiazdą dzieje się tak cały czas  Gdybyśmy trafili na 6 godzinną nockę obserwacyjną, mielibyśmy mnóstwo pojaśnień i pociemnień - złapałem zaledwie trzy. Stąd nazwa w wątku - latarnia. A Megrez (jedna z gwiazd Wielkiego Wozu) wynika z faktu, że leży pół minuty kątowej od niego. Jest na tyle jasny, że na maksymalnym rozciągnięciu spajka sięga niemal do V359 

 

I jak to wygląda? Poniżej przygotowałem GIF z wszystkich klatek robionych co 5 minut  To żyje!

 

 

Zasięg gwiazdowy na stacku ze wszystkich klatek (280x30s) to około V = 21.4 mag. To o 0.4 mag mniej od osobistego rekordu, co może tłumaczyć mniejsza ilość materiału (577 vs 280) oraz zupełnie inna pora, kiedy nie ma białych nocy. W końcu, na początku i końcu obserwacji z MGAB-V359, szczyt piramidy histogramu tła miał wartość 35% z minimum około 15% podczas dołowania Słońca. Z drugiej strony, gdybym te najgorsze klatki usunął, to ile tego materiału by zostało? Zdecydowanie trafiłem na najgorszy okres do obserwacji słabych obiektów, ale od najciekawszych chciałem zacząć  Mimo to, to kolejny punkt referencyjny pokazujący jak głęboko można zajść będąc dwa tygodnie od przesilenia letniego.

 

 

Inne wnioski?

Na najwyższych parametrach, gdzie chodzi o tranzyt egzoplanety wokół najsłabszej gwiazdy, poziom saturacji wynosi około 14.5 mag. To oznacza, że jakikolwiek jaśniejszy obiekt wymaga nieco obniżenia gainu/skrócenia czasu ekspozycji (a w granicach bezpieczeństwa, tyle byłoby dla 14.7-15.0 mag). Jakikolwiek słabszy obiekt wymaga od razu wykorzystania tych wartości.

Obiekt o jasności 14.7 mag na 5-minutówkach osiąga dokładność pomiarową do +/- 0.009 mag. Na poziomie 15.3 mag wykazuje już do +/- 0.02 mag. Na obszarze Drogi Mlecznej może być jeszcze nawet nieco lepiej. Ale! Pełnia Księżyca może to skutecznie zrujnować. To też do przetestowania

Do sprawdzenia przy okazji - kiedy zacząć obserwacje przy takich parametrach (w sensie, że jest wystarczająco ciemno)? Mam poziomy tła, które odpowiadają wysokości Słońca pod horyzontem. Wiem jak źle jest przy 35%, a jak przy 15%. Ułatwi to określenie godzin, kiedy jest sens obserwować.

[Behlur_Olderys]

Czyli to na co patrzymy (migająca gwiazda) to biały karzeł zakrywany przez coś czy może na odwrót? Chodzi mi też o to, jakiego widma można się spodziewać w tym obiekcie...

[Tuvoc]

Kawał kapitalnej, rzetelnej roboty. Aż dziw bierze, że taki mały odzew  

[_Spirit_]

@LibMar jakiego sprzętu używasz do takich obserwacji? Bardzo ciekawe. Jak się ma do takich obserwacji i czy w ogóle jest sens zaprzęgać np zespół teleskopów? Jaki by to miało zysk? Powiedzmy pada hasło - lecimy dzisiaj ten fragment nieba i kilku userów forum odpala sesję? 

[gawain74]

Wspaniała, bardzo wartościowa praca, jak zwykle zresztą w Twoim wykonaniu.

Opis i wykres mówią wszystko, ale animowany gif jest naprawdę niesamowity !

I to tylko niecałe 2,5 godziny jak dobrze liczę.

Gratulacje Gabriel

[Tuvoc]

1 godzinę temu, _Spirit_ napisał:

@LibMar jakiego sprzętu używasz do takich obserwacji? Bardzo ciekawe. Jak się ma do takich obserwacji i czy w ogóle jest sens zaprzęgać np zespół teleskopów? Jaki by to miało zysk? Powiedzmy pada hasło - lecimy dzisiaj ten fragment nieba i kilku userów forum odpala sesję? 

Jestem za, jeśli byłaby taka potrzeba.

[LibMar]

2 godziny temu, Behlur_Olderys napisał:

Czyli to na co patrzymy (migająca gwiazda) to biały karzeł zakrywany przez coś czy może na odwrót? Chodzi mi też o to, jakiego widma można się spodziewać w tym obiekcie...

 

Sam musiałem doczytać co tam tak naprawdę jest, bo nie wiem. DQ (tak jak AM) mają silne pole magnetyczne, przy czym w DQ jest bałagan na orbicie, a AM ma to uporządkowane   To, co obserwujemy, to rotacja białego karła i chyba układającego się blisko niego materiału. Na pewno @Rybi byłby w stanie opisać to dokładniej

 

1 godzinę temu, _Spirit_ napisał:

@LibMar jakiego sprzętu używasz do takich obserwacji? Bardzo ciekawe. Jak się ma do takich obserwacji i czy w ogóle jest sens zaprzęgać np zespół teleskopów? Jaki by to miało zysk? Powiedzmy pada hasło - lecimy dzisiaj ten fragment nieba i kilku userów forum odpala sesję? 

 

Obecnie bez zmian - GSO 203/800 na NEQ6 i Aśka 1600MM-c. To to, co ostatnio wrzucałem w statusie  W całym katalogu ogólnie jest duża różnorodność obiektów - niektóre dla teleskopów 50 cm i wyżej, dla mniejszych i w ogóle małych. Również cele takie, które wystarczy raz/dwa zarejestrować i wystarczy (np. wybuch danej nowej karłowatej); rejestrować przez całą noc (fluktuacje nova-like); czasem należy śledzić przez wiele lat (MGAB-V266 i ETV). Ogólnie tego nazbierało się mnóstwo, że potrwa wiele czasu na uporządkowanie