Re: Variablar i Sverige
Posted: 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.
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.
