Billedkredit: Derek Breit. Klik for at forstørre.
Findninger af denne art er en af de mange grunde til, at medlemmer af International Occultation Timing Association (IOTA) forfølger deres håndværk. En af de bemærkelsesværdige og historiske opdagelser om en standardstjerne med okkultationsmidler skete i 1819, da Antares 'ledsagerstjerne blev observeret. Navnet på astronomi-spillet er dog bekræftelse - og også film og timing af den nordlige grænsehændelse på forskellige steder var Walt Morgan og Ed Morana.
Ved at kontakte IOTAs Dr. David Dunham, sendte Breit sine fund, kontaktede teammedlemmer og begyndte at finde et svar i to usædvanlige sekunder med video. Ifølge Dunhams svar, ”Næsten 2 sekunder med en afstand på meget mere end en km; det er usandsynligt, at Månen ville være så glat, den skulle være inden for ca. 5 m eller mindre for at lysstyrken forbliver svag og konstant på dette niveau så længe. Især da dette tilsyneladende forekom ved næsten enhver begivenhed, synes en svag, nær ledsager, kun 0,01 0.02 til 0,02 ″ nord for det primære, at være sandsynligvis. ”
Og Morgan præciserer, ”forsvinden og genoptagelsen af upsilon Geminorum, da den passerede månetoppene, var normalt langsomme overgange, det vil sige, at stjernen syntes at falme (eller lysne) over et spørgsmål om flere videorammer. Dette blev ikke betragtet som usædvanligt på grund af stjernens ret store vinkeldiameter. I nogle tilfælde syntes størrelsen af 4,1-stjerne imidlertid ikke helt at forsvinde på Breits rekord: et meget svagt lyspunkt forblev synligt lige ved månelemmen. ”
Men bekræftelse af en sådan betydning for det videnskabelige samfund stopper ikke der. Breits fund fandt ud til alle IOTA-observatører, og de kritiske timingoplysninger gav dem de ledetråd, de havde brug for. Optagelse af begivenheden var også Dr. Richard Nolthenius, hvis svar var: "Dereks har ret! Jeg har netop reduceret min upsilon Gem græsnings videooptagelse fra sidste fredag. Jeg brugte en PC164c på en 8 ″ f / 10, der fungerer ved f / 6.3, optaget på min Canon ZR45mc. Og konklusionen er…. Dereks videokamera bliver ikke vanvittigt! Jeg bekræfter fuldt ud hans observationer og konklusioner - denne stjerne er en meget tæt dobbeltstjerne. ”
Når de fortsætter med at arbejde gennem geometrien og astrometriske vinkler, tilbyder Dr. Nolthenius følgende information fra sine egne optagelser: ”Det andet og 3. D-look ser især ud som der er en ledsager af 11. størrelse og den sidste D mest dramatiske af alle, med den oprindelige fade sker i kun 3 rammer, efterfulgt af en bestemt, men meget svag 11.størrelsesstjerne, der er tilbage i helt 1 sekund, før den endelig forsvandt. ”
Selvom det måske ser ud til, at i en himmel fyldt med utallige dobbeltstjerner, at en åbenbaring af denne type ville være af lille betydning, vidste IOTA-medlem - Dr. Michael Richmond - bedre: ”Jeg søgte lidt for at se, om der var nogen anden indikation at upsilon Geminorum kan være dobbelt. Hipparcos-observationer viser, at den er lidt variabel med en amplitude på ca. 0,08 mag, men der er ingen indikation af en periode. Astrophysics Data Service har en række referencer, der nævner upsilon Geminorum. Denne stjerne er valgt til at være en kalibrator til optiske interferometre; det vil sige, folk har besluttet, at det er en god stjerne at bruge som reference, når de udfører målinger med høj vinkelopløsning. Der er to nylige artikler, der viser målinger af dens vinkelstørrelse: Borde et al. (A&A 393, 183, 2002), der finder en vinkeldiameter på 5,00 +/- 0,051 mas, og Richichi og Percheron (A&A 386, 492, 2002), der viser en vinkeldiameter på 5,23 +/- 0,31 mas. I betragtning af Hipparcos-parallaxen på 13,57 mas betyder det, at stjernens diameter er omtrent 0,37 AU. Hovedstjernen har spektraltypen listet som sent K eller tidlig M-kæmpe, med V-bånd mag 4.08 og K-bånd mag 0,24. Hvis dette er en dobbeltstjerne med en ledsager af nogenlunde mag 11, ville det være vigtigt at lade andre astronomer vide det: Det ville ikke længere være en rigtig god kalibreringsstjerne. ”
Men Dr. Richmond lod ikke sine fund hvile der, og han fortsatte med at lede efter mere præcise oplysninger. Richmond siger, ”Jeg fandt, at begge katalogindgange IKKE var baseret på direkte målinger af vinkelstørrelse; I stedet var de ganske enkelt estimater, baseret på den observerede lysstyrke og spektrumets form. Med andre ord, de var dybest set passer til en sort krop med en given temperatur. Jeg var overrasket over at finde sådanne indirekte beviser, der fremkom i kataloger med vinkelstørrelse til brug som kalibrator til interferometre. ”
At erkende vigtigheden af en sådan konstatering i modsætning til kendte data ændrer definitivt den måde, vi opfatter information på. Astronomi er en kontinuerlig opgradering af videnskab, som Dr. Nolthenius bemærker: ”For en stjernestørrelse i 9. størrelse er det at finde endnu en dobbelt en ting, men for en så lys stjerne bør det at være en standard for visse målinger kontrolleres, som du gjorde. Stjernen er tilsyneladende i det fald-gennem-revner område af parameterrummet: en bred nok dobbelt til ikke at gøre for mærkbar periodicitet i den radiale hastighed på en tidsskala på et par år - perioden er sandsynligvis i 100+ året rækkevidde (selvom dette er noget, jeg vil beregne senere) og alligevel umuligt vanskeligt som en visuel binær uden at bruge interferometri eller månens okkultationer. ”
Selvfølgelig er der langt mere ved dette billede end bare opdagelsen af ikke-afsløret dobbeltstjerne. Ved at registrere, timing og observere både græsnings- og okkultationsbegivenheder er IOTA også i stand til at hjælpe med at bestemme korrekte bevægelses-, bane- og månebensfunktioner. Som Dr. Nolthenius forklarer, ”De absolutte UT'er for begivenhederne vil hjælpe med at vurdere månens hældning på begivenhedspunkterne. Imidlertid vil det mest overbevisende tilfælde for dobbelthed identificere betydelige tidsperioder med konstant lysstyrke på de meget svage niveauer. ” Diffraktionen af store stjerner hjælper astronomer med at foretage mere nøjagtige beregninger, "Måske er der en sekundær, der er i orden 1 radius eller mindre over overfladen af upsilon Geminorum." hypoteserer Nolthenius, ”Hvis sådanne forlængede perioder med meget svage niveauer kan være i overensstemmelse med mørkelemmer i lemmer, som er meget forlænget. Som K-kæmpe ville jeg ikke forvente, at lemmen mørkere ville være så ekstrem - normalt er mørkningen af lemmer mere ekstrem, jo køligere stjerne, og sent K er ikke så cool. ”
Mere bekræftelse var nødvendig, og konklusionerne blev sendt til Dr. Mitsuru Soma fra National Astronomical Observatory of Japan. Soma siger: ”Fra sammenligningen af din svage flash, der er nævnt ovenfor, og den korte varighed (0,7s) fra R til D for det primære for Walter Morgan, estimeres ledsagerens adskillelse fra det primære til at være ca. 0,04 bue, og dette er i overensstemmelse med varigheden af dine gradvise R'er kl. 4:39:07 og kl. 4:40:21 (UT). Den spektrale type ups-perle er K5III, som er den samme som Aldebaran ifølge Hipparcos-kataloget, så jeg antager, at den faktiske radius for ups-perlen er næsten den samme som Aldebaran. Aldebarans vinkleradius blev anslået til at være ca. 0,90 buer fra månens okkultationer. ”
Men bekræftelse betyder at man er meget sikker på, at der ikke er nogen chance for, at dette er en diffraktionseffekt. Soma forklarer, ”Afstanden til ups-perlen er 3,6 gange afstanden til Aldebaran (ups Gem's parallax er 0,014 arcsec og Aldebaran's parallax er 0,050 arcsec), så den vinklede radius for ups-perlen skal være ca. 0,003 bue-ark, hvilket er lille, så jeg tror fejlen skyldes antagelsen om, at stjernen er en punktkilde er næsten ubetydelig, når vi estimerer diffraktionseffekterne. Med henvisning til dette faktum synes jeg, at 0,04 buer, som jeg nævnte ovenfor, er for store til at kunne tilskrives diffraktionseffekterne. ”
Bekræftelsen fortsætter på et dybere niveau, når Dr. Michael Richmond planlægger fotometrien af alle tre bånd fra Upsilon Geminorum-begivenheden: "Det, jeg synes er meget interessant og opmuntrende, er, at jeg ser en asymmetri i disse lyskurver." siger Richmond, ”Hvis dette er sandt, tror jeg, vi kan gøre en god sag, at der kan være en svag ledsager til den primære stjerne. Ledsageren skal være ”foran” det primære, så månens bevægelige lem først blokerer (eller afslører) ledsageren, inden den blokerer (eller afslører) det primære. ”
Dr. Mitusuru Soma fortsatte også med sin analyse og præsenterede papirerne på Journees 2005-mødet i Warszawa den 19.-21. September. Baseret på tilgængelige oplysninger siger: "Min konklusion om placeringen af sekundæret af upsilon Geminorum i forhold til det primære er 0 ″ .04 +/- 0 ″ .01 i adskillelse og 70deg +/- 20deg i PA." Selvom disse fund er foreløbige, vil Soma fortsætte med at gennemgå dataene og præcisere resultaterne af al akkumuleret information.
Ser du dobbelt? Svaret er ganske sandsynligt. I mellemtiden vil IOTA-medlemmer fortsætte med at gennemgå dataene og undersøge dupliciteten af upsilon Geminorum. Der er en helt stor bred himmel derude, og hver gang en observation af denne type foretages, tilføjer den mere til vores forståelse. Mens speckle-interferometri er på forkant med detektering af dobbeltstjerner - kan okkultationsmetoden afsløre langt mere. Bidrag fra dedikerede medlemmer er det, der får International Occultation and Timing Association til at spille en vigtig rolle i dagens astronomi.
Breit siger, "Det var en temmelig darn god følelse, da Dr. Nolthenius skrev" Dereks RETT! " Når fire ph.d.er siger, at jeg har fundet noget specielt ved at gøre en hobby, lærte jeg mig selv fra seksårsalderen, det er ret godt. Noget at fortælle barnebørnene ... Men min virkelige tanke var, at jeg endelig har en god video til at vise andre og forhåbentlig få dem interesseret i at observere disse meget dynamiske og tidsmæssige begivenheder! ” Så hvad er chancerne for, at IOTA-medlemmer Derek Breit, Walt Morgan, Ed Morana og Michael Richmond bidrager til det videnskabelige samfund?
Jeg vil sige dobbelt.
Skrevet af Tammy Plotner.
