Variablar i Sverige

Studier av variabler, metoder och fotometri.
Hans Bengtsson
Inlägg: 5057
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Variablar i Sverige

Inläggav Hans Bengtsson » 2011-09-12 17:53:00

Jag skrev nedan i rakettempo ett första utkast till text för en variabelfolder. Har säkert glömt en del, uttryckt mig ogenomtänkt på andra ställen, osv, men det hela kan kanske tjäna åtminstone som en grund för att gå vidare.

mvh
Hans Bengtsson



Variabla stjärnor

Att observera variabla stjärnor, dvs stjärnor som förändrar sin ljusstyrka (magnitud), är en klassisk gren av amatörastronomin. I denna skrift vill vi ge en kort inblick i variablernas värld och hur man kan studera dem med enkla hjälpmedel.

Eruptiva variabler

De verkliga kändisarna i variabelfamiljen är novorna, de ”nya stjärnorna”. De är egentligen inte alls nya, men får våldsamma och oberäkneliga utbrott då de snabbt ökar sin ljusstyrka. Under loppet av några dygn kan en nova förvandlas från en oansenlig liten prick till en kraftigt lysande stjärna.

Ännu mera spektakulära variabler är supernovorna. Ett supernovautbrott betyder slutet på den stjärnans liv. Den totala ljusstyrkan hos en supernova kan bli lika stor som ljusstyrkan av alla andra stjärnor i galaxen tillsammans! Supernovor är sällsynta, de senaste supernovorna i vår galax flammade upp 1572 och 1604. Men himlen vimlar av främmande galaxer, och tack vare den enorma ljusstyrkan hos supernovor kan vi iaktta dem även om de ligger många miljoner ljusår bort. Ett exempel på en ljusstark supernova är SN2011fe som uppträdde i galaxen M101 i augusti 2011.

Det finns också en typ av eruptiva variabler som har mera måttliga utbrott, dvärgnovorna. De får å andra sidan utbrott lite titt som tätt, och fördelen för en observatör är att man redan i förväg vet var de ligger på himlen. Kända exempel är U Geminorum och SS Cygni.

Pulserande variabler

Som kontrast till variabler som får utbrott hittar vi sådana som stillsamt pulserar. Den förste som upptäckte en pulserande variabel var den frisiske prästen David Fabricius. I augusti 1596 lade han märke till en okänd stjärna i Valfisken (Cetus), han trodde förstås det var en nova. Stjärnan bleknade bort. Men många år senare, i februari 1609, kunde Fabricius åter se stjärnan, som under tiden hade fått namnet Omikron Ceti. Den första periodiskt varierande stjärnan hade upptäckts, perioden visade sig vara omkring 11 månader. Den erhöll populärnamnet Mira, ”den underbara”.

Allt eftersom tiden gick upptäcktes många andra stjärnor som betedde sig ungefär som Mira, den blev prototyp för en grupp variabler, miror. Alla miror är röda jättar eller superjättar och utmärks av mycket stora ljusvariationer som sker periodiskt. Periodlängden, dvs tidsintervallet från ett maximum till nästa, brukar vara några hundra dygn, men är aldrig helt konstant. För amatörastronomer innebär det en spännande utmaning att bestämma tidpunkter och magnituder för maxima och minima och andra egenskaper hos ljusförändringarna.

Bland släktingarna till miror hittar vi halvregelbundna variabler. Dessa är i de flesta fall, precis som mirorna, röda jättar eller superjättar. Men ljusvariationerna är vanligen mindre än hos mirorna, och framför allt är förändringarna ännu svårare att förutse.

Variabler för fotografer

De typer av variabler som vi hittills har nämnt lämpar sig perfekt för vanliga visuella studier, utan andra optiska hjälpmedel än fältkikare eller teleskop. Numera har många amatörer också tillgång till CCD-kameror, och då kan även stjärnor med små ljusförändringar bli lämpliga studieobjekt. Bland sådana variabler kan nämnas RR Lyrae-stjärnor, cepheider och förmörkelsesystem. De sistnämnda är inte variabla i rent fysikalisk mening, utan ljusväxlingarna beror på att den ena komponenten i en dubbelstjärna regelbundet förmörkar den andra komponenten. Två av de mest berömda exemplen på sådana system är Beta Persei (Algol) och Beta Lyrae.

Att observera visuellt

En observation av en variabel inleds med att man i kikaren eller teleskopet med hjälp av särskilda kartor letar upp variabeln på himlen. På kartorna har märkts ut magnituder för ett antal lämpliga och konstanta jämförelsestjärnor. Magnituduppgifterna ges med decimalpunkten utelämnad, så att ”93” betyder magnitud 9.3. Vanligen använder man för varje variabel två eller fler kartor: någon som ger en översiktlig bild och någon som ger en mera detaljerad bild.

Viktigt att tänka på är kartornas orientering. Med fältkikare får man norr uppåt, med t.ex. ett Newton-teleskop får man söder uppåt. I andra typer av instrument kan synfältet bli spegelvänt. En variabelkarta bör vara orienterad så att den motsvarar hur instrumentet visar fältet.

Variabelns magnitud bedöms genom att man jämför dess ljusstyrka med en stjärna som är något ljusare och en som är något svagare. Givetvis går det även bra om variabeln råkar vara precis lika stark som en jämförelsestjärna.

Låt oss säga att variabeln tycks aningen svagare än en stjärna med magnitud 8.5 men klart ljusare än en stjärna med magnitud 9.0. Bedömningen för variabeln bör då bli 8.6 eller kanske 8.7.

Röda stjärnor, som miror, har tyvärr egenheten att se ljusare ut ifall man stirrar på dem under några sekunder. Därför bör man kasta snabba blickar mellan en röd variabel och jämförelsestjärnorna för att undvika denna ögonfysiologiska effekt.

De fyra grunddata som en observation innehåller är:

1) Variabelns namn.
2) Tidpunkt för observationen.
3) Variabelns magnitud.
4) Ditt eget namn (eller din signatur).

Variabelnamnet förkortas vanligen, på så sätt att man anger variabelns bokstav i stjärnbilden och därefter stjärnbildens officiella tre bokstäver. R Ursae Majoris förkortas R UMa, CN Orionis förkortas CN Ori, AW Cygni förkortas AW Cyg, osv.

Tidpunkten för observationen ges ofta som datum och klockslag. Tänk på att det är världstid (UT) som nyttjas i dessa sammanhang. När vi har normaltid i vårt land så är UT = normaltid minus en timme. När vi har sommartid är UT = sommartid minus två timmar.

Variabelns magnitud ges vid visuella skattningar med en decimal, vid fotografiska observationer med den noggrannhet som anses signifikant. Av tradition och för att anpassa till internationell standard används decimalpunkt, inte decimalkomma.

Din signatur som variabelobservatör erhåller du från den organisation du tillhör, förslagsvis SAAF och dess variabelsektion SAAF/V.

Ibland händer det att en variabel inte syns i instrumentet. Då kan man göra en negativ observation. Det innebär att du antecknar magnituden för den svagaste stjärnan som du säkert kan se, och skriver dess magnitud med ett mindre-än-tecken framför. Exempelvis betyder <12.5 att variabeln vid det aktuella tillfället var svagare än magnitud 12.5.

Att observera fotografiskt

(här överlåter jag till andra att skriva …………..)

Rapportering

En observation får allmänt astronomiskt intresse först när den har rapporterats till lämpligt organ. I vårt land är denna organisation SAAF:s variabelsektion, SAAF/V. Sektionen har en särskild hemsida där man meddelar sina resultat. Databasen heter Svenska Variabelobservationer (SVO) och har adressen:

http://var.astronet.se/

SVO innehåller en lång rad funktioner, och det är rekommendabelt att man surfar runt där en bra stund för att hitta alla godbitar. Lägg särskilt märke till möjligheten att exportera filer till det format som används av AAVSO, världens största sammanslutning av variabilister med drygt 20 miljoner observationer i databasen.

För att diskutera variabla stjärnor i alla dess former använder vi Astronet:

http://www.astronet.se/

En översikt i ämnet hittar man på svenska Wikipedia:

http://sv.wikipedia.org/wiki/Variabla_stj%C3%A4rnor


Kartor

På de följande sidorna ges kartor för ett antal variabla stjärnor. De har det gemensamt, att de lämpar sig för visuella studier med kikare eller små till medelstora teleskop. I ett fall, xxxxxxxxxxx, har vi dock valt en variabel som är avsedd att studeras fotografiskt.

Själva vitsen med denna skrift är att den skall användas rent praktiskt. Ta ut den till instrumentet! Spana in någon av de variabler vi föreslår. Rapportera observationen till SVO. Räkna dock med att du efter ett tag ohjälpligt kan dras ner i det fruktade variabelträsket, med andra ord att du får en livslång hobby.
chrisastro64
Inlägg: 71
Blev medlem: 2011-09-04 17:25:22
spamtest: JA
Ort: Färjestaden
Kontakt:

Re: Variablar i Sverige

Inläggav chrisastro64 » 2011-09-12 21:38:18

När det gäller variabel guiden / foldern, vem är beredd att ställa upp och skriver 1-2 sidor var?

Spontant kan jag ser att jag, Hans, HG, Thomas och Robin är tillräckligt intresserade. Någon mer?

Tänkte att börja med en artikel för Teleskopium snart. Som sagt så funderar jag på någon kampajn stjärna- kanske SS Cyg eller Mira. När är manus deadlinen för nästa nummer?

Appropå CCD / DSLR så håller jag på kommer igång med flats och dark frames vid sidan om av mina visuella variablar. Jag tänker börja fotografera variabla med min DSLR och teleskop nu när jag har en ekvatoriell montering.

Hoppas att ni har tålamod att stå ut med mina konstiga grammatik och stavning! Och jag som är disputerade i grammatik!!

Hälsningar,

Chris
jwarell
Inlägg: 797
Blev medlem: 2011-06-27 22:58:45
spamtest: JA
Ort: Skurup

Re: Variablar i Sverige

Inläggav jwarell » 2011-09-12 23:47:01

Den text som Hans skrev ovan är en fantastiskt bra start. Det som verkligen tar plats är bilder. När underlag för dessa finns på plats kan tryckfärdiga kartor göras. Då ser vi om sidplanen håller.

Manusstopp för Telescopium nr 4 är officiellt den 1 oktober, men om jag vet att ett bidrag kommer kan vi boka 2-3 sidor för variabelartikeln. Då kan manuset inkomma 1 november.

Fundera på en variabel som är lämplig på vinterhimlen. Nr 4 kommer ut i början av december, nr 1 2012 kommer ut i början av mars.

Mvh Johan
Lindby Observatory | IAU-kod K60 | Bortle 3,5 | ZLM 7.2
T52 | T38 | T25 | T25 | T22 | B10
ICQ: WAR01 | PVOL: jwa | SVO: WAR | AAVSO: WJOB
Svensk AmatörAstronomisk Förening | http://www.saaf.se/
Comet Observation Database | https://cobs.si/
hansg
Inlägg: 629
Blev medlem: 2011-06-23 09:07:59
spamtest: JA

Re: Variablar i Sverige

Inläggav hansg » 2011-09-13 05:50:48



"Inläggav chrisastro64 » 2011-09-12 21:38:18
När det gäller variabel guiden / foldern, vem är beredd att ställa upp och skriver 1-2 sidor var?
Spontant kan jag ser att jag, Hans, HG, Thomas och Robin är tillräckligt intresserade. Någon mer?"


Kan nog inte lova att skriva något pga tidsbrist, den 3 okt har vi första träffen med Rudbeckianska skolan, sedan ska jag försöka utbilda 2 fysiklärare i "praktisk astronomi" , instrument hantering, foto mm , hur man observerar planeter och variabler,
sedan står 47 elever från skolan och väntar, detta sker då vid VARF:s obset i Åkesta under höst o vinter.

Vi har även köpt in Staranalyser och kommer att köra en del spektroskopi på en del variabler där eleverna får lära sig grunderna och analysera resultaten.

Sedan har jag 3 skolelever från Skultunaskolan som jag ska köra med i mitt Haraker obs.

Så min tid räcker inte till något annat.

h-g
Hans Bengtsson
Inlägg: 5057
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Variablar i Sverige

Inläggav Hans Bengtsson » 2011-09-13 10:16:59

Det är en fantastiskt jobb ni gör i VARF, jag vet inte om det tidigare har hänt i vårt land att ett så seriöst amatörastronomiskt projekt direkt kopplats till skolarbete. Verkligt imponerande.

I mina tankar så tror jag att texten i en variabelfolder inte ska vara mycket mer omfattande än den text jag skrev i ett inlägg ovan. Jag ska bara korrekturläsa, komplettera en smula, kanske stuva om något, så tycker jag det kan gå från ett första utkast till ett färdigt textförslag (som sedan förstås också ska korrekturläsas av SAAF före tryckning).

Sedan handlar det om illustrationer som ska uppta flertalet sidor, främst i form av kartor men också en ljuskurva, förslagsvis i form av Chi Cygni där vi har fina resultat. Och kanske ett porträtt föreställande Fabricius för att lätta upp texten i början? Kanske ska vi då i bildtexten nämna att Fabricius mördades av en gåstjuv med hjälp av en skyffel? Eller blir denna astrohistoriska egendomlighet lite väl magstark i sammanhanget?

Vad gäller kartorna så kan jag rätt snabbt och lätt producera själva grunden, med hjälp av Cartes du Ciel och/eller AAVSO:s kartmaskin. Men den layoutmässiga biten får sedan skötas av layoutansvariga. En inställning jag har är att kartorna definitivt ska ges med svarta stjärnor mot vit botten, inte tvärtom. Foldern kan mycket väl vara i svartvitt, färg känns onödigt. Vet ännu inte om det hela ska sluta på 12 eller 16 sidor, men jag tror det blir bäst med A4-format. Här bör SAAF ge sin åsikt, särskilt om det är tänkt att foldern ska bli en del av en serie foldrar som belyser olika amatörastronomiska områden. Och då kan även frågan svartvitt eller färg komma i nytt ljus. För variabler går svartvitt bra, men kanske inte för andra tänkta foldrar?

Jag tycker vidare att foldern inte enbart ska finnas tillgänglig som pdf-fil på nätet, utan även mångfaldigas av SAAF. Det borde inte kosta särskilt mycket. En vanlig modern kontorskopiator kan utan problem och på kort tid spotta ut 1000 ex av god kvalitet, så att de blir häftade i mitten. Någon skärning behövs inte när det handlar om så få blad. Nog finns det inom gruppen kontakter på universitet och andra ställen så att den biten inte borde bli något egentligt problem? Eller är jag överoptimistisk i den frågan? Blir portot för Telescopium högre om det bifogas en sådan folder? Har ingen aning, det beror på var viktgränserna går. Annars kunde det vara ett av de naturliga distributionssätten.

Och, som jag tidigare sagt, vi måste tänka på att detta ska bli en mycket kort men praktiskt användbar introduktion till variabla stjärnor, inte en manual i ämnet. När det gäller manual tycker jag inte vi ska uppfinna hjulet på nytt, utan i samarbete med AAVSO översätta deras manual till svenska och komplettera med lite info som är specifik för oss. Motsvarande har gjorts till flera andra språk. Men det projektet ligger nog ett stycke framåt i tiden.

mvh
Hans Bengtsson
Användarvisningsbild
gost
Inlägg: 605
Blev medlem: 2011-08-31 17:50:40
spamtest: JA
Ort: Frösön
Kontakt:

Re: Variablar i Sverige

Inläggav gost » 2011-09-13 22:44:39

Vore det inte en idé initialt att lägga upp en klistrad tråd i detta forum som en slags förlaga till den variabelfolder som kan tänkas komma? På så sätt får vi redan nu ut informationen om hur man kommer igång med observationer av variabler, samt att om en folder blir realiserad, finns kanske mycket av materialet klart.
chrisastro64
Inlägg: 71
Blev medlem: 2011-09-04 17:25:22
spamtest: JA
Ort: Färjestaden
Kontakt:

Re: Variablar i Sverige

Inläggav chrisastro64 » 2011-09-15 21:38:04

Intressant att höra om vi skall tänka på CCD obsar också.

Jag tycker att vi håller oss till visuella i början, ser hur långt vi kommer med foldern och sedan funderar på eventuellt en kapitel om CCD / DLSR observering.

Att kombinera visuella och CCD obsvar är inte alldeles lätt; jag tänker börja snart med lite foto på dvärg novor som jag kombinera med mina vanliga visuella obsar.

Hälsningar,

Chris
Användarvisningsbild
Robin Andersson
Inlägg: 763
Blev medlem: 2011-03-04 20:42:46
spamtest: JA
Ort: Göteborg

Re: Variablar i Sverige

Inläggav Robin Andersson » 2011-09-15 21:51:28

gost skrev:På så sätt får vi redan nu ut informationen om hur man kommer igång med observationer av variabler


http://var.astronet.se/
----> Länkar
* Guide - börja med variabler :D

Ifall det var något sånt du letade efter dvs.

mvh
Robin Andersson
if there's no life elsewhere in the universe, it's a terrible waste of space
Användarvisningsbild
FredrikSilow
Inlägg: 9
Blev medlem: 2011-09-25 18:01:58
spamtest: JA
Ort: Lund
Kontakt:

Re: Variablar i Sverige

Inläggav FredrikSilow » 2011-09-25 23:11:07

Hej allihop!
Hans, vilket fantastiskt förslag!
Nu är jag också med i matchen.

Återkommer när jag har kollat igenom diskussionen och har något att tillföra.
Jag ska göra mitt bästa för att bidra.

Mvh
/Fredrik Silow

Återgå till "Variabla stjärnor"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 11 och 0 gäster