Wpis z mikrobloga

Hej Astromirki,
Siedzę teraz w obserwatorium w Krakowie. Włączyłem kamerę, przygotowałem program i nastawiłem obserwacje. Teleskop obserwuje teraz kropkę na niebie. To nie jest taka zwykła kropka: jej jasność właśnie w tej chwili spada o jakieś 20%. Niebawem jasność spadnie do pewnego poziomu, na którym utrzyma się przez niespełna godzinę, po czym znów urośnie. Kropka znana jest jako TYC 4384-235-1, a kryją się pod nią dwie gwiazdy. Ale po kolei.

Czasami zapominam, jak niesamowite jest to co widzę na żywo przez kamerę. Nawet nastawianie 50-cm teleskopu Cassegraina [pic sprzed 2 godzin] zdarzy się spowszednieć. Na wykresie przyrastają kolejne punkty, wykres się zmienia wraz z upływem czasu, by ostatecznie i tak wylądować w eksperymentalnym programie modelującym układy gwiazdowe. Wtedy wraca mi świadomość co widzę i co to znaczy. Każda punkt odłożony po kolejnym zdjęciu to jasność kropki na niebie. W przypadku obiektu TYC 4384-235-1 pod kropką schowały się dwie gwiazdy, które są ekstremalnie blisko siebie. Jak blisko? To własnie chcę zbadać. Istnieje podejrzenie, że są to dwie gwiazdy podobne do Słońca, które dotykają się swoimi fotosferami (brzegami). Taki układ jest stabilny, bo gwiazdy orbitują wokół siebie z wielką prędkością tak, że na siebie nie spadają i się nie mogą połączyć.

Właśnie widzę, że jasność kropki na niebie maleje. To niesamowite wrażenie wiedzieć, że blask kropki słabnie, bo jedna z gwiazd zaczyna przelatywać przed drugą gwiazdą. Obserwuję w tej chwili zaćmienie! Jeden cykl orbitalny tego układu trwa niespełna siedem godzin, więc w ciągu nocy zobaczę co najmniej dwa zaćmienia.

To, jak głębokie jest zaćmienie, jak długo trwa oraz jaki ma kształt, pozwala mi zauważyć bardzo ciekawą rzecz: jedna z gwiazd jest około 10 razy bardziej masywna od drugiej. Ta mniej masywna gwiazda jest mniejsza, dlatego raz na siedem godzin widzę zaćmienie, którego minimum ma prawie stały blask. Dzieje się tak dlatego, bo mniejsza gwiazda jest przez jakiś czas zupełnie schowana za większą. Po kolejnych trzech godzinach nastąpi kolejne zaćmienie, ale jego kształt będzie już inny: mniejsza gwiazda przeleci na tle większej gwiazdy. Jasność większej gwiazdy nie jest równomierna, więc gdy mniejsza gwiazda przeleci na tle jaśniejszej części gwiazdy większej, to całościowy spadek blasku będzie największy. Z takiego koncypowania mogę oszacować stosunek mas, parametry orbity oraz temperatury obydwu gwiazd.

Jest jeden czynnik, który może zaburzyć moje wnioskowanie: obecność jakiejś trzeciej gwiazdy w tym układzie, która znajduje się nieco dalej od tych dwóch i nie podlega zaćmiewaniu. Jej światło też będzie miało swój wkład do blasku kropki, które widzę w tej chwili przez teleskop.

Skąd mam wiedzieć, czy tam się znajduje coś trzeciego? Nie posiadając precyzyjnych obserwacji spektroskopowych (do których potrzeba naprawdę dużego teleskopu) mogę zrobić tylko jedno: obserwować tę kropkę przed dłuższy czas, na przestrzeni miesięcy. Jeśli znajduje się tam jakiś trzeci obiekt (gwiazda lub planeta) i orbituje ona wokół układu zaćmieniowego, to będzie on oddziaływał grawitacyjnie na ten układ. Kiedy ta gwiazda będzie bliżej mnie, to układ będzie dalej. Jeśli ta dodatkowa gwiazda będzie dalej ode mnie, to układ będzie bliżej (Tak jak Pluton i Charon [pic] - tutaj Pluton odgrywa rolę mojego układu podwójnego). Ruszanie się układu zaćmieniowego da się łatwo zweryfikować, bo wystarczy mierzyć, w jakim czasie następowały zaćmienia. Same zaćmienia fizycznie nie zmienią swojej okresowości, ale zmieni się droga, którą mu pokonać światło z tego układu do mojego teleskopu. Jak układ będzie dalej, to światło będzie miało dłuższą drogę do przebycia, przez co ja zaobserwuję, że zaćmienie nastąpiło pozornie później. Kiedy układ będzie bliżej, to sytuacja będzie odwrotna. Jak sobie pomierzę czas występowania zaćmień, to zobaczę, że układają się w jakiś okresowy kształt (na przykład sinusoidę). To jest jedyna metoda, którą mogę użyć mając pod ręką tylko mały teleskop Cassegraina.

Oczywiście jest pewien haczyk. Ziemia kręci się wokół Słońca. To znaczy, że światło z tego układu podwójnego co pół roku może mieć aż o 15 minut świetlnych dłuższą drogę, bo Ziemia raz będzie na orbicie "z lewej strony Słońca", a po pół roku "z prawej strony". Średnica naszej orbity do jakieś 15 minut świetlnych (300 mln km), więc sami widzicie. Ten szkopuł omijam licząc czas tak, jakbym siedział na Słońcu ;). W ten sposób matematycznie pozbywam sie ruchu Ziemi.

Kropka jest w tej chwili w minimum blasku [pic]. Minimum ma płaskie dno i jest relatywnie płytkie, więc wnioskuje, że to jest całkowite zaćmienie. Mniejsza gwiazda w tej chwili jest schowana za tą większą. W tym momencie to mojego teleskopu pada wyłącznie światło z tej większej gwiazdy (i, kto wie, może z tego trzeciego składnika, o którego istnieniu nikt jeszcze nie wie). Za kilkanaście minut mniejsza gwiazda zacznie wychodzić zza większej i blasku kropki ponownie rozpocznie mozolną wędrówkę na wykresie w górę.

Muszę kończyć wpis, żeby się wziąć za analizowanie archiwalnych obserwacji :). Fajnie było się podzielić przemyśleniami ;). Tak wygląda, widzicie, #astronomiaodkuchni

Zapraszam wszystkich do śledzenia tagu!Może niebawem będziemy mieli już tagi autorskie? Zobaczymy :)

Pod wpisem zobaczycie filmik z animacją takiego układu niemal-kontaktowego. Jak na grę (Elite Dangerous) to model jest całkiem niezły ;). Uwaga na głośną muzykę.

#astronomia #praca #ciekawostki #przemyslenia
Al_Ganonim - Hej Astromirki,
Siedzę teraz w obserwatorium w Krakowie. Włączyłem kame...
  • 18
@Al_Ganonim: huh, myślałem, że masz trochę większy sprzęt pod kopułą ( ͡° ͜ʖ ͡°)

Hmm, jaka jest szansa na istnienie planety w takim układzie?
Śmieszne by było mieć taką dzienną gwiazdę. Raz ciepłej, raz chłodniej. (dobrze wnioskuję?)

Jak ta mniejsza zasłania tą większą, to mniej energii dostarcza?
@Gorion103: W Krakowie mam pół metra, na Słowacji metr. Jak potrzeba mi czegoś większego, to się jedzie dalej :). Pół metra jest wystarczające jak na warunki podmiejskie.

Planety w układach kontaktowych lub niemal-kontaktowych są bardzo trudne do potwierdzenia, ale szacunki wskazują, że ponad połowa takich obiektów ma co najmniej jednego towarzysza. Ciężko jest złapać sygnał od planety, bo w takich układach jest silne pole magnetyczne, które generuje plamy gwiazdowe. A te
@Al_Ganonim: czy jest jakaś baza danych gdzie są umieszczone takie pomiary i badacz może sprawdzić czy ktoś już tego nie obserwował i czy nie ma dokładnych pomiarów, aby można było zająć się czymś innym? Czy może każdy w miarę działa na własną rękę i dla siebie?
@Al_Ganonim: > Taki układ jest stabilny, bo gwiazdy orbitują wokół siebie z wielką prędkością tak, że na siebie nie spadają i się nie mogą połączyć.

W jaki sposób powstaje takie układ? Dzieje się to gdy gwiazda się jeszcze tworzy, czy wpadają na siebie gdy są już "dojrzałe"?
@demekion: Jest kilka przeszukiwarek katalogów. Jedną z najbardziej używanych jest Simbad. Oprócz tego jest wyszukiwarka publikacji ADS oraz biblioteka manuskryptów Arxiv. To jest dobry start na wyszukiwanie, czy ktoś już zbadał obiekt, który Ciebie interesuje.

@TheVecior: Ha, to jest przedmiot intensywnych badań. Jedna z wiodących hipotez (poparta rzetelnymi obliczeniami) mówi, że jeśli dwie gwiazdy zostaną utworzone w odpowiednio małej odległości od siebie, to w przeciągu około 2 miliardów
A oto co wyczyniała nasza kropka dziś w nocy :). Widać wyraźnie płaskodenne minima blasku - to są zaćmienia. Pierwsze minimum oznacza schowanie się mniejszej gwiazdy za większa, a drugie minimum oznacza przelot mniejszej gwiazdy na tle większej. Kasza kropek na wykresie jest spowodowana przez chmury. Wielka dziura, która jest w miejscu maksimum blasku (między minimami) to przerwa w obserwacjach (chmury i śnieg). Musze doobserwować ten obiekt, żeby zebrać pełną krzywą blasku
Al_Ganonim - A oto co wyczyniała nasza kropka dziś w nocy :). Widać wyraźnie płaskode...

źródło: comment_6335Ya2lDIEmYRF7QQMXqx9CPsQ5Rh6i.jpg

Pobierz