Afbeelding tegoed: Derek Breit. Klik om te vergroten.
Bevindingen van deze aard zijn een van de vele redenen waarom leden van de International Occultation Timing Association (IOTA) hun vak uitoefenen. Een van de opmerkelijke en historische ontdekkingen van een standaardster door middel van verduistering gebeurde in 1819 toen de metgezel van Antares werd waargenomen. De naam van het astronomiespel is echter een bevestiging - en ook het filmen en timen van het noordelijke limietevenement op verschillende locaties waren Walt Morgan en Ed Morana.
Hij nam contact op met Dr. David Dunham van IOTA, stuurde zijn bevindingen door, nam contact op met teamleden en ging op zoek naar een antwoord voor twee ongebruikelijke seconden video. Volgens Dunham's reactie: "Bijna 2 seconden met een afstand van veel meer dan een km; het is onwaarschijnlijk dat de maan zo glad zou zijn, het zou binnen ongeveer 5 m of minder moeten zijn om de helderheid zo lang zwak en constant te houden op dat niveau. Vooral omdat dit blijkbaar bij bijna elke gebeurtenis gebeurde, lijkt een zwakke, goede metgezel, slechts 0,01 ″ tot 0,02 ″ ten noorden van de primaire, waarschijnlijk. '
En Morgan verduidelijkt: 'De verdwijningen en verschijningen van upsilon Geminorum bij het passeren van maanpieken waren meestal langzame overgangen, dat wil zeggen dat de ster leek te vervagen (of helderder werd) over een kwestie van verschillende videoframes. Dat werd niet als ongebruikelijk beschouwd vanwege de vrij grote hoekdiameter van de ster. In sommige gevallen leek de magnitude 4.1-ster echter niet volledig te verdwijnen in het record van Breit: er bleef een heel zwak lichtpunt zichtbaar op het maanlid. "
Maar bevestiging die zo belangrijk is voor de wetenschappelijke gemeenschap stopt daar niet. De bevindingen van Breit gingen naar alle IOTA-waarnemers en de kritieke timinginformatie gaf hen de aanwijzingen die ze nodig hadden. Dr. Richard Nolthenius nam ook het evenement op, wiens antwoord was: "Derek heeft gelijk! Ik heb zojuist mijn upsilon Gem graze-video-opname van afgelopen vrijdag verminderd. Ik gebruikte een PC164c op een 8 ″ f / 10 werkend op f / 6.3, opgenomen op mijn Canon ZR45mc. En de conclusie is…. Dereks camcorder wordt niet gek! Ik bevestig zijn waarnemingen en conclusies volledig - deze ster is een zeer nabije dubbelster. ”
Terwijl ze door de geometrie en astrometrische hoeken blijven werken, biedt Dr. Nolthenius de volgende informatie uit zijn eigen opnames: “De tweede en derde D's zien er vooral uit alsof er een metgezel van de 11e magnitude is, en de laatste D meest dramatische van allemaal, met de eerste vervaging vond plaats in slechts 3 frames, gevolgd door een duidelijke maar zeer zwakke 11e magnitude-ster die nog 1 seconde overbleef voordat hij uiteindelijk verdween. ”
Hoewel het lijkt alsof in een lucht vol ontelbare dubbele sterren een dergelijke openbaring van weinig betekenis zou zijn, wist IOTA-lid - Dr. Michael Richmond - beter: “Ik heb een beetje gezocht om te zien of er een andere indicatie was dat upsilon Geminorum mogelijk dubbel is. De waarnemingen van Hipparcos geven aan dat het enigszins variabel is, met een amplitude van ongeveer 0,08 mag, maar er is geen indicatie van een periode. De Astrophysics Data Service heeft een aantal referenties waarin upsilon Geminorum wordt genoemd. Deze ster is gekozen als kalibrator voor optische interferometers; dat wil zeggen, mensen hebben besloten dat het een goede ster is om als referentie te gebruiken bij metingen met een hoge hoekresolutie. Er zijn twee recente artikelen die metingen van de hoekgrootte vermelden: Borde et al. (A&A 393, 183, 2002), die een hoekdiameter van 5,00 +/- 0,051 mas vindt, en Richichi en Percheron (A&A 386, 492, 2002), met een hoekdiameter van 5,23 +/- 0,31 mas. Gegeven de Parallax van Hipparcos van 13,57 mas, betekent dit dat de diameter van de ster ongeveer 0,37 AU is. De hoofdster heeft een spectraaltype dat wordt vermeld als late K- of vroege M-reus, met V-band mag 4.08 en K-band mag 0.24. Als dit een dubbele ster is, met een metgezel van ongeveer mag 11, dan is het belangrijk om andere astronomen te laten weten: het zou niet langer een echt goede kalibratiester zijn. ”
Maar Dr. Richmond liet zijn bevindingen daar niet rusten en hij bleef zoeken naar nauwkeurigere informatie. Richmond zegt: “Ik ontdekte dat beide catalogusvermeldingen NIET gebaseerd waren op directe metingen van hoekafmetingen; in plaats daarvan waren het slechts schattingen, gebaseerd op de waargenomen helderheid en de vorm van het spectrum. Met andere woorden, ze waren in principe geschikt voor een zwart lichaam met een bepaalde temperatuur. Ik was verrast toen ik vond dat dergelijk indirect bewijs voorkwam in catalogi van hoekafmetingen, voor gebruik als kalibrator voor interferometers. ”
Het erkennen van het belang van een dergelijke bevinding in tegenstelling tot bekende gegevens, verandert absoluut de manier waarop we informatie waarnemen. Astronomie is een wetenschap die voortdurend wordt opgewaardeerd, zoals dr. Nolthenius opmerkt: “Voor een ster van de 9e magnitude is het vinden van nog een dubbelpunt één ding, maar voor zo'n heldere ster moet de standaard voor bepaalde metingen worden gecontroleerd, zoals jij deed. De ster bevindt zich blijkbaar in dat val-door-de-scheuren-gebied van parameterruimte: een breed genoeg dubbel om geen waarneembare periodiciteit in de radiale snelheid te maken op een tijdschaal van een paar jaar - de periode is waarschijnlijk in het 100+ jaar bereik, (hoewel ik dit later zal berekenen) en toch onmogelijk onmogelijk als visueel binair getal zonder gebruik te maken van interferometrie of maan occultaties. ”
Er is natuurlijk veel meer aan deze foto dan alleen de ontdekking van een geheime dubbelster. Door zowel graas- als occultatiegebeurtenissen vast te leggen, te timen en te observeren, kan IOTA ook helpen bij het bepalen van de juiste beweging, baan en maanlidfuncties. Dr. Nolthenius legt uit: “De absolute UT's van de evenementen zullen helpen bij het beoordelen van de helling van de maan op de evenementpunten. Het meest overtuigende geval van dubbelhartigheid is het identificeren van significante perioden van constante helderheid op zeer zwakke niveaus. ” De diffractie van grote sterren helpt astronomen bij het maken van nauwkeurigere berekeningen: "Misschien is er een secundaire die in de orde van 1 straal of minder boven het oppervlak van upsilon Geminorum ligt." hypothetiseert Nolthenius: “Als zulke lange perioden van zeer zwakke niveaus in overeenstemming zouden kunnen zijn met het donker worden van de ledematen, dat erg lang is. Als een K-reus zou ik niet verwachten dat de verduistering van de ledematen zo extreem is - normaal is de verduistering van de ledematen extremer naarmate de ster koeler is, en laat K is niet zo cool. ”
Er was meer bevestiging nodig en de bevindingen werden naar Dr. Mitsuru Soma van het National Astronomical Observatory of Japan gestuurd. Soma zegt: “Uit de vergelijking van je hierboven genoemde zwakke flits en de korte duur (0,7 s) van R tot D van de primaire van Walter Morgan, wordt de scheiding van de metgezel van de primaire geschat op ongeveer 0,04 boogsec, en dit komt overeen met de duur van je geleidelijke R's om 4:39:07 en om 4:40:21 (UT). Het spectrale type ups Gem is K5III, wat hetzelfde is als Aldebaran volgens de Hipparcos-catalogus, dus ik neem aan dat de werkelijke straal van ups Gem bijna hetzelfde is als Aldebaran. De hoekradius van Aldebaran werd geschat op ongeveer 0,010 boogseconden van maanverduisteringen. ”
Maar bevestiging betekent heel zeker zijn dat er geen kans is dat dit een diffractie-effect is. Soma legt uit: "De afstand tot ups Gem is 3,6 keer de afstand tot Aldebaran (de parallax van ups Gem is 0,014 arcsec en de parallax van Aldebaran is 0,050 arcsec), dus de hoekradius van ups Gem moet ongeveer 0,003 arcsec zijn, wat klein is, dus ik denk dat de fout kwam voort uit de veronderstelling dat de ster een puntbron is, is bijna te verwaarlozen als we de diffractie-effecten schatten. Verwijzend naar dit feit denk ik dat 0,04 boogseconden die ik hierboven noemde te groot zijn om aan de diffractie-effecten te worden toegeschreven. ”
Bevestiging gaat verder op een dieper niveau wanneer Dr. Michael Richmond de fotometrie van alle drie de banden van het Upsilon Geminorum-evenement uitzet: "Wat ik erg interessant en bemoedigend vind, is dat ik een asymmetrie zie in deze lichtkrommen." Richmond zegt: 'Als dit waar is, dan denk ik dat we een goede zaak kunnen maken dat er misschien een zwakke metgezel is bij de hoofdster. De metgezel moet "voor" zijn op de primaire, zodat het bewegende ledemaat van de maan eerst de metgezel blokkeert (of onthult), voordat deze de primaire blokkeert (of onthult). "
Dr. Mitusuru Soma zette ook zijn analyse voort en presenteerde de papers op de Journees 2005-bijeenkomst in Warschau op 19-21 september 2005. Op basis van de beschikbare informatie zegt: "Mijn conclusie over de positie van de secundaire van upsilon Geminorum ten opzichte van de primaire is 0 ″ .04 +/- 0 ″ .01 in scheiding en 70deg +/- 20deg in PA." Hoewel deze bevindingen voorlopig zijn, zal Soma de gegevens blijven beoordelen en de resultaten van alle verzamelde informatie verduidelijken.
Dubbel zien? Het antwoord is vrij waarschijnlijk. Ondertussen zullen IOTA-leden de gegevens blijven beoordelen en de dupliciteit van upsilon Geminorum verder onderzoeken. Er is een hele grote, brede lucht daar, en elke keer dat een dergelijke observatie wordt gedaan, draagt dit bij aan ons begrip. Terwijl spikkel-interferometrie het neusje van de zalm is voor dubbele sterdetectie, kan de occultatiemethode veel meer onthullen. Door bijdragen van toegewijde leden speelt de International Occultation and Timing Association een belangrijke rol in de hedendaagse astronomie.
Breit zegt: "Het was een verdomd goed gevoel toen Dr. Nolthenius" Dereks RECHT! "Schreef. Als vier promovendi zeggen dat ik iets bijzonders heb gevonden met een hobby die ik mezelf vanaf mijn zesde heb geleerd, is dat best goed. Iets om de kleinkinderen te vertellen ... Maar mijn echte gedachte was dat ik eindelijk een geweldige video heb om anderen te laten zien en hen hopelijk te interesseren voor het observeren van deze zeer dynamische en tijdelijke gebeurtenissen! ” Dus hoe groot is de kans dat IOTA-leden Derek Breit, Walt Morgan, Ed Morana en Michael Richmond een bijdrage leveren aan de wetenschappelijke gemeenschap?
Ik zou dubbel zeggen.
Geschreven door Tammy Plotner.
