Att börja observera variabla stjärnor

Studier av variabler, metoder och fotometri.
wilt
Inlägg: 1491
Blev medlem: 2011-10-24 08:34:32
spamtest: JA
Ort: Lund
Kontakt:

Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav wilt » 2019-08-11 18:53:34

Är du intresserad av att prova på att observera variabla stjärnor?

Det är inte speciellt svårt.

1. Instrument: de flesta sorter som amatörastronomer använder funkar. Massor av variabler går att följa med en enkel fältkikare, och med även mindre teleskop är det möjligt att följa ljusvariationerna hos många variabla stjärnor.

2. Om man obsar visuellt går det hela ut på att jämföra variabeln med konstanta jämförelsestjärnor som finns angivna på speciella variabelkartor. Dessa kartor hämtar man hem från AAVSOs kartmaskin, som är gratis att använda för alla.

Ljusstyrkan för stjärnan som man är intresserad av skattas; säg att man tycker att den är något ljusare än en jämförelsestjärna av magnitud 7.8 men betydligt svagare än en på 7.1 blir kanske 7.6 din bedömning av ljusstyrkan den aktuella kvällen. Detta antecknar man i sin observationsjournal tillsammans med uppgifter om klockslag och datum, och vilka jämförelsestjärnor som använts.

Detta rapporteras sedan in till databaser, varpå observationen ingår i den sammantagna bilden av variabelns ljusstyrkeförändringar över tid. Databasinläggningen gör det hela till en komplett observation, det är först då som observationen blir en del av det stora arkivet över variabler. Inte så sällan ingår faktiskt sådan amatörastronomisk dokumentation av variablers beteende i vetenskapliga studier.

För vår del är det två databaser man rapporterar till. Dels SVO, som är databasen för SAAF/V, variabelsektionen inom Svensk Amatörastronomisk Förening. SVO tar emot observationer från alla observatörer, man behöver inte vara medlem i SAAF för att prova på, även om det förstås rekommenderas för att stödja verksamheten och för att kunna ta del av tidskrift och andra aktiviteter som föreningen bedriver. Kontakta databasens ansvarige Thomas Karlsson tkn[at]seaside.se för inloggningsuppgifter. Dels AAVSO International Database, vilket gör dina observationer tillgängliga för forskare internationellt. Precis som med SVO kan man här registrera observationer även om man inte är medlem i AAVSO.

Läs vidare om hur det går till att obsa variabler visuellt i AAVSO Manual for Visual Observing of Variable Stars eller Robin Anderssons nybörjarguide. SAAF:s Fokus nr 4, Att observera variabla stjärnor är i dagsläget slutsåld.

3. Observationer med svartvit CCD-kamera är något annorlunda. Man når djupare och har en högre noggrannhet i mätningarna jämfört med visuella tekniker, å andra sidan kräver dessa mer utrustning. Men man kanske redan har införskaffat en mono CCD-kamera för astrofoto, och då är man nästan redo att sätta igång med variabelfotometri. Man behöver fotometriska filter (V och gärna även B) samt mjukvara för att analysera bilderna. (Själv använder jag för ändamålet Vphot, men det finns flera andra alternativ.) För mer information läs AAVSO Guide to CCD Photometry.

För den som saknar egen CCD-utrustning finns förstås möjligheten att använda fjärrstyrda teleskop, till exempel via iTelescope.

Istället för mono CCD + fotometriska filter kan man obsa med DSLR. Läs mer i Thomas Karlsson, Fotometri med digital systemkamera och AAVSO DSLR Observing Manual

4. Vilka stjärnor skall man observera? Det finns ganska många att välja mellan ... Standardkatalogen AAVSO International Variable Star Index, VSX förtecknar i dagsläget 738 467 kända ljusvariabla stjärnor.

Det handlar om att välja stjärnor som passar de instrument man har tillgängliga – de skall inte vara för svaga, förstås, och dessutom ha lämpliga jämförelsestjärnor som ryms i samma synfält, vilket avgör om de skall attackeras med en liten fältkikare, en stor fältkikare, ett litet teleskop eller ett stort teleskop. Vissa variabler observeras under sin ljusväxling med alla dessa instrumentkategorier! Exempel: vid maximal ljusstyrka är chi Cyg synlig för blotta ögat och obsas utan instrument eller med en mindre fältkikare, vid minimum kräver den ett 25 till 30 cm teleskop för att observeras visuellt.

Dessutom skall de förstås vara synliga på grund av himlens årstidsförändringar och inte blockeras av mer lokala störningar; himlen på min vanligaste observationsplats ramas in av femvåningshus och skyms dessutom av en stor och sekelgammal ask som effektivt blockerar en stor del av sikten mot sydöst alltså är det en ganska dålig plats, men det är där jag bor, så den är lätt att nå.

Dessutom kan det vara idé att följa stjärnor på något av de program som variabelorganisationer satt upp. På det viset följer man objekt som valts ut för att de är lämpliga för amatörinstrument och kanske även är extra intressanta av någon anledning.

AAVSO har ett program lämpat för fältkikare, ett program för långperiodiska variabler, en greatest hits-version av detta i form av det så kallade legacy LPV och ett greatest hits-program när det gäller dvärgnovor och liknande kataklysmiska variabler.

BAA VSS har ett fältkikareprogram, ett program för pulserande variabler och ett för dvärgnovor och liknande objekt.

SAAF/V har ett program för ljusare variabler och ett program för lite svagare. Dessutom driver SAAF/V sedan 2012 ett program för att observera tidigare ganska ostuderade miravariabler, ett program som började med 50 bortglömda miror men som nu expanderat till att omfatta 100 mirastjärnor och som avkastat flera intressanta resultat och även en publikation i JAAVSO.

De här programmen gör det lite lättare att navigera i djungeln av variabla stjärnor, det är lämpligt att välja några objekt ur dessa program när man sätter igång. Ett annat sätt att hitta variabler som fångar intresset och därmed hamnar på ens egna observationsprogram är bland annat att botanisera i AAVSO Variable Star of the Season.

5. Ställ frågor! Variabilister hänger här på Variabelforumet på Astronet och kan ge tips. Här dyker det även ibland upp tips om aktuella observationskampanjer, ovanligt beteende hos variabler och så vidare. SAAF/V:s publikation Variabelbulletinen kan laddas ned från sektionssidan.

/Gustav
8 x 21 monokular / 6x30 Carl Zeiss Silvamar / Celestron SkyMaster 15x70 / 9 cm f/14 Maksutov Cassegrain / 20 cm f/6 Newton.

hemsida / blogg / astronomiblogg / SVO: HGG / AAVSO: HGUA
Användarvisningsbild
kribba
Inlägg: 730
Blev medlem: 2017-02-10 13:07:50
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav kribba » 2019-08-11 20:25:20

Hej!
Har läst lite på guiderna på AAVSO. Men just det här med
filter känns lite oklart. V fattar jag att det motsvarar visuellt
eller motsvarande G i en DSLR. Men BR och övriga band, hur
funkar det?
Kommande SDST i Extremadura Spanien. Blandade teleskop, kameror och monteringar hemmavid.
Användarvisningsbild
DHEB
Inlägg: 394
Blev medlem: 2017-08-21 20:23:43
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav DHEB » 2019-08-12 10:22:59

Bra sammanfattning, Gustav.
ThomasK
Inlägg: 1459
Blev medlem: 2010-06-29 12:10:36
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav ThomasK » 2019-08-12 12:33:37

kribba skrev:Hej!
Har läst lite på guiderna på AAVSO. Men just det här med
filter känns lite oklart. V fattar jag att det motsvarar visuellt
eller motsvarande G i en DSLR. Men BR och övriga band, hur
funkar det?


B står för Blue och R för Red. En snabbguide för vilka våglängder de olika filtren har finns på https://en.wikipedia.org/wiki/Photometric_system
Fotometriska filter, som BVR, är specialfilter med noggrant specificerade transmissionskurvor och inte samma sak som vanliga färgfilter som bör undvikas om man ska mäta variabler.

Det finns också många variabilister som kör utan filter. Då anges mätningen som C, Clear. Detta används t.ex. för dvärgnovor, där man främst är intresserad av att se om stjärnorna är i utbrott, eller för att bestämma perioden för förmörkelsevariabler där tidpunkten för förmörkelsen är viktigare än stjärnans exakta magnitud.

För röda stjärnor som miror bör man alltid använda filter, annars får man väldigt konstiga och oanvändbara resultat.

Även om man använder fotometriska filter kan olika kameror ha olika känslighet i olika våglängdsområden som gör att olika personer kan få lite olika värden för samma stjärna. Man kan då ta fram personliga transmissionskoeficienter för den egna utrustningen som man justerar sina uppmätta magnituder med. Men detta är överkurs och inget man behöver tänka på om man inte vill ha väldigt noggranna resultat.
Thomas Karlsson
Hans Bengtsson
Inlägg: 4368
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav Hans Bengtsson » 2019-08-12 14:55:49

Väl sammanfattat av Gustav och Thomas!

En sak jag gärna vill lyfta fram lite extra är hur ENKELT det är att åstadkomma goda observationer av variabla stjärnor. När jag gjorde mina första obsar i mars 1969 valde jag R Boo, S UMa och T UMa inte bara för att jag fått kartor för dessa, utan också för att de kunde hittas med Karlavagnen som utgångspunkt. Himlens övriga stjärnfigurer hade jag vid det laget dålig praktisk kunskap om!

Det kom nästan som en chock för mig att allt gick så lätt. Jag hade förväntat mig att behöva leta länge ... men det gick på någon minut att få in variablerna i synfälten, trots alltså att min erfarenhet av astronomiskt observerande var noll, jag hade inte ens tittat på månen genom teleskop.

Själva skattningen av magnitud blev lite besvärligare eftersom jag då inte hade någon intuitiv känsla för hur "mycket" en magnitud var. Men det löste sig rätt snabbt genom att jämförelsestjärnornas magnituder ju fanns utsatta på kartorna.

Idag har vi tillgång till väldigt mycket bättre kartor än jag hade då, så att hitta variabler har blivit ännu enklare både för nybörjare och erfarna variabilister.

Det bästa råd jag kan ge är att pröva på! Ingen annan gren inom astronomin kan ge så bra och användbara resultat med så lite träning.

När det gäller CCD-fotometri så tycker jag att V-filter är synnerligen önskvärt. Då talar man samma språk som andra som sysslar med variabelfotometri. Då kan data användas tillsammans med kollegernas data. Det är nästan alltid samarbete som ger intressanta resultat.

Förutom V-filter är B-filter och R-filter av stort värde. Då får mätningarna ytterligare en dimension genom att de berättar en hel del om stjärnornas natur. Det gäller att sådana filter håller hög kvalitet. Jag tror att Astrodon är att rekommendera.

Mvh
Hans Bengtsson
magnuslar
Inlägg: 328
Blev medlem: 2014-12-22 10:41:51
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav magnuslar » 2019-08-12 22:09:11

Hej!

Kanon, jättebra tråd och jättebra skrivet!!

Jag som nyligen blivit med CCD-kamera är sugen på att testa använda den för detta. Men vad är det då för filter man ska ha? Kollar jag på teleskop-express t ex har jag svårt att hitta fotometriska filter, speciellt i 36 mm variant - och de jag hittar är inte billiga. Kan ni som vet mer rekommendera nåt specifikt?

Magnus
Användarvisningsbild
kribba
Inlägg: 730
Blev medlem: 2017-02-10 13:07:50
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav kribba » 2019-08-13 00:12:23

Har samma problem. Just 36mm är inte lätt tydligen.
Beställer du från Astrodon så kan dom montera om 1,25
i 36mm adapter ( visst man oroar sig över vinjettering ).
Chroma säljer 36 omonterat. AAVSO forum säger inget
negativt vad jag hittat om dessa. Däremot har jag
hört på andra vägar att dom inte funkar. Vet ni i
Variabel sektionen mer i denna fråga eller har andra tips?

https://optcorp.com/products/chroma-joh ... 4421961797
Kommande SDST i Extremadura Spanien. Blandade teleskop, kameror och monteringar hemmavid.
ThomasK
Inlägg: 1459
Blev medlem: 2010-06-29 12:10:36
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav ThomasK » 2019-08-13 11:46:03

Jag har inga direkta erfarenhet då jag bara observerar visuellt och med fjärrteleskop. Men det man kan ha med sig är att bilder för fotometri är mycket mer förlåtande än vanligt astrofotande. Lite oskärpa är inget problem, tvärtom något man eftersträvar och som ofta förbättrar resultatet då ljuset blir utsmetat på fler pixlar. Vinjettering är inte heller något stort problem, men kräver behandling med flatbild om den är påtaglig. Satellitspår är sällan problem om man inte har otur att det går rätt över variabeln. Bara enkel bildbehandling med dark och flat behövs. Inte heller spelar det någon stor roll om inte följning/guidning/polinställning är perfekt eller stjärnorna blir utdragna eller har olika form i kanterna av bilden.

Vad jag hört ska Astrodon vara ett av märkena som rekomenderas, men har som sagt ingen närmare erfarenhet eller kunskap om dessa filter.
Thomas Karlsson
Hans Bengtsson
Inlägg: 4368
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav Hans Bengtsson » 2019-08-16 16:42:31

När det gäller att använda fotometriska filter i egna teleskop på hemmaplan är det Tomas Wikander som har mest erfarenhet i vårt land, men även Johan Warell har sysslat med detta. Kanske kan ni kontakta dem för goda råd?

En möjlighet är att skynda långsamt, genom att till en början pröva på att mäta med hjälp av fjärrteleskop, som Thomas K och Gustav H gör. Det är enklare, och ni skaffar er då en känsla för proceduren som ni sedan kan utnyttja när det blir dags att mäta med egen utrustning.

En sak som det ska ses upp med, är att det åtminstone tidigare har funnits V-filter på marknaden som haft en "red tail", dvs filtret har släppt igenom för mycket ljus i det kraftigt röda området. Resultatet har blivit att mätningarna för djupt röda variabler blivit upp till en magnitud för ljusa. Dock inget problem som funnits med fjärrteleskop eller för Tomas W.

Så det är viktigt att filter som saluförs som V-filter verkligen avser rätt våglängdsområde som det definieras i UBVRI-systemet, eller Johnson-Cousins-systemet som det också kallas. Jag ser att Chroma-filtren kallas Johnson-Bessel-filter vilket möjligen kan kännas lite oroväckande (?). Det som är Johnson-Cousins bör kallas så.

Under alla omständigheter tycker jag ni ska ge er in i den fotometriska världen, det öppnar många dörrar till spännande resultat och samarbeten.

Förresten: det borde kanske också finnas en tråd som heter "Att sluta observera variabla stjärnor". Jag har aldrig lyckats med det.

Mvh
Hans Bengtsson
magnuslar
Inlägg: 328
Blev medlem: 2014-12-22 10:41:51
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav magnuslar » 2019-08-24 11:01:47

Hej!

Jag gillar den där idén med att börja lära sig hur man gör med CCD genom att använda fjärrteleskop. Så jag har kollat in iTelescope lite och läst AAVSOs guide till fotometri med CCD-kameror. Jag tror jag förstår processen men den är ändå lite komplicerad. Är det så att nån av er som gjort detta med t ex iTelescope skulle ha lust att visa, via en skype-session eller med en video eller liknande, vid tillfälle? Och/eller på någon astro-träff framöver?

Mvh

Magnus
wilt
Inlägg: 1491
Blev medlem: 2011-10-24 08:34:32
spamtest: JA
Ort: Lund
Kontakt:

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav wilt » 2019-08-28 12:05:46

Hej Magnus,

Kul att du är intresserad av att göra CCD-fotometri med fjärrteleskop!

Här är några korta beskrivningar av stegen. Jag använder i det här exemplet en bild på variabeln V0483 Aur, en mira i Kuskens stjärnbild, tagen genom ett fotometriskt V-filter som jag beställt från Burke-Gaffney-observatoriet på Saint Mary's University i Kanada och AAVSOs fotometrimjukvara Vphot. Vphot ingår i AAVSOs medlemskap. Bilden kan hämtas här.

1. Börja med att ladda ner fitsfilen från ovan angivna länk.
2. Logga in på Vphot.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.27.03.png

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.27.34.png


3. Ladda upp filen till Vphot genom att välja Quick upload och det aktuella teleskopet. Första gången man använder ett nytt teleskop i Vphot får man lägga in uppgifter om kameran och teleskopet, det aktuella teleskopet väljs sedan i menyn "My telescopes".

4. I det här fallet har jag laddat upp fyra bilder.


Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.27.47.png


5. Vi klickar på en av bildena, V0483 Aur, och får då upp bilden. Uppe till höger under Catalogs väljer vi först Variable Star Index, vilket gör att variabler inom bildfältet som ingår i variabelkatalogen VSX markeras. På samma sätt väljs "Load AAVSO comp stars", vilket gör att sekvensen med jämförelsestjärnor dyker upp i bilden.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.30.27.png


6. Nu är det dags att mäta stjärnans ljusstyrka. Man sätter "aperture radius", jag brukar välja ungefär 1.5 * FWHM, i det här fallet 9. Radius och width of sky annulus brukar jag välja till det dubbla, i det här fallet 18. Man väljer en av jämförelsestjärnorna till "check star". Sedan klickar man på View photometry report.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.31.09.png


Vi ser då att kontrollstjärnan mäts till 13.799 och eftersom den har katalogmagnituden 13.806 så verkar mätningen trovärdig. Variabeln vi är intresserade av har V-magnituden 13.195. Om någon av jämförelsestjärnorna skulle ha en starkt avvikande magnitud (händer ibland) blir den illröd i listan längst ned och kan avmarkeras; i så fall gör man det och trycker på "refresh".

När man är nöjd sparar man sin mätning genom att klicka på "Keep this".

7. Nu är det dags att skapa en fil för inläggning i databaserna. Detta görs genom ett standardfilformat som AAVSO utvecklat.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.32.24.png


Man klickar på Analysis log och får då upp resultaten för bilderna (förutom V0483 Aur har jag även mätt ytterligare några stjärnor i den här sessionen). Man väljer alla och sedan "Create AAVSO Report".

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.32.59.png


8. Man får upp en lista över sessionens mätningar. I kommentarsfältet brukar jag skriva in vilket instrument som använts. Tryck sedan "create report file", varpå filen laddas ner lokalt till din dator, och "Open Web Obs (AAVSO)", där man kan ladda upp filen till AAVSOs databas.

9. Ladda även upp filen till SVO, Variabelsektionens databas.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.33.42.png


Välj importera AAVSO-fil, ladda upp och gör manövern "Verkställ AAVSO-fil".

10. Klart! Jag brukar ofta dubbelkolla mina mätningar genom att plocka fram en ljuskurva, både på AAVSO och SVO för att säkerställa att mätningarna registrerats. Här ser vi den aktuella mätningen på SVO som den senaste punkten i en karaktäristisk ljuskurva för miror, V0483 Aur är uppenbarligen på väg mot ett maximum lite senare i höst.

Skärmavbild 2019-08-28 kl. 11.34.39.png


Lycka till!

/Gustav
8 x 21 monokular / 6x30 Carl Zeiss Silvamar / Celestron SkyMaster 15x70 / 9 cm f/14 Maksutov Cassegrain / 20 cm f/6 Newton.

hemsida / blogg / astronomiblogg / SVO: HGG / AAVSO: HGUA
Användarvisningsbild
DHEB
Inlägg: 394
Blev medlem: 2017-08-21 20:23:43
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav DHEB » 2019-08-28 20:49:24

Viken fin tutorial, Gustav!
timokarhula
Inlägg: 1527
Blev medlem: 2006-11-09 07:56:28

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav timokarhula » 2019-08-28 21:32:39

Hans Bengtsson skrev:
Förresten: det borde kanske också finnas en tråd som heter "Att sluta observera variabla stjärnor". Jag har aldrig lyckats med det.

Mvh
Hans Bengtsson


Jag har en idé om hur du lyckas sluta observera (variabla) stjärnor ifall abstinensen blir för svår. Du går helt enkelt in i en AAA-klubb (Anonyma Amatör Astronomer). Under det första mötet säger du till de församlade:

-Hej, Jag heter Hans och jag är variabilist.

De övriga svarar: Hej Hans!

Och sedan är du på god väg till en variabelfri tillvaro.

Skoj, skoj, Hans! :-)

/Timo K
magnuslar
Inlägg: 328
Blev medlem: 2014-12-22 10:41:51
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav magnuslar » 2019-08-29 09:02:16

Hej!

Tack, jättebra guide, Gustav!!

Magnus
Hans Bengtsson
Inlägg: 4368
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Att börja observera variabla stjärnor

Inläggav Hans Bengtsson » 2019-08-29 09:54:01

Gustav:

Verkligen en mycket bra sammanfattande manual! Jag har skrivit ut på papper.

mvh
Hans Bengtsson

Återgå till "Variabla stjärnor"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 6 och 0 gäster