Proměnné hvězdy ze zahrady

Proměnné hvězdy jsou stále užitečnými objekty ke studiu různých fází hvězdného vývoje a astrofyziky velmi zajímají. Proměnných hvězd je na obloze velká spousta a sami astrofyzikové nestíhají pozorovat všechny zajímavé systémy. Tudíž pozorování těchto hvězd je stále oborem, kde se mohou velmi dobře uplatnit astronomové-amatéři. Ve městech a jejich okolí je obloha dosti světelně znečištěna, z tohoto důvodu se tam nedají pozorovat mlhoviny či komety jejichž slabé světlo velmi snadno na přesvětlené obloze zanikne. Hvězdy jsou bodovými objekty, takže při vyšším jasu oblohy ve městech či za svitu Měsíce nejsou tolik postiženy, jako mlhavé, difúzní objekty. Takže jasnější proměnné hvězdy lze slušně měřit i z města či jejich blízkosti.

A teď k tomu pozorování ze zahrádky. Obvykle pozoruji proměnné hvězdy z lodžie, v Liberci na sídlišti. Ale jelikož byl víkend s jasným počasím, vydal jsem se v sobotu 4. 7. do Hodkovic nad Mohelkou, pozorovat na zahradu k babičce, kde je lepší výhled než na omezeném prostoru lodžie. Také jas oblohy od světelného znečištění je zde na tom lépe, než v Liberci. Ale svítil Měsíc krátce po úplňku, tak jsem s sebou bral jen fotografické vybavení. Mirandu (30cm Dobson), kterou používám na vizuální kochání a obdivování krás noční oblohy, jsem nechal doma.

S sebou jsem měl klasický Newton 150/600 mm, na paralaktické montáži HEQ-5. Na to jsem nasadil běžnou, nemodifikovanou digitální zrcadlovku Canon EOS 1000D a komakorektor. Dále jsem zde měl refraktor 80/400 mm s malou kamerkou CCD Meade DSI, který jsem posadil na starou montáž GSO. Cíl pro malý refraktor jsem měl vybrán již den předem a to zákrytovou dvojhvězdu WZ Oph v souhvězdí Hadonoše a to na základě databáze zajímavých hvězd, kterou spravují astronomové z Ondřejova a MFF UK. Jelikož montáž od GSO nemá žádné automatické navádění, musel jsem pole s proměnnou hvězdou najít ručně pomocí okuláru. Teprve po jejím (rychlém) nalezení jsem vyměnil okulár za kameru a začal snímat.

Pro druhý dalekohled jsem ještě neměl pozorovací plán, ten jsem vymýšlel na místě. Ze začátku noci jsem si chtěl původně cvaknout kometu C/2014 Q2 (Lovejoy) ještě, než vyjde Měsíc výš nad obzor. Bohužel jsem ale zjistil nepříjemnou věc. Dalekohled se při převozu poměrně dost rozkolimoval, tudíž hvězdy nebyly hezky symetrické. Nebyl by problém to napravit, ale to bych si doma nesměl zapomenout laserový kolimátor. Bez něj jsem bohužel velmi rozkolimovaný dalekohled nemohl seřídit. Takže mi nezbylo nic jiného, než kometu vynechat a vrhnout se rovnou na nějakou tu proměnnou hvězdu. Při měření proměnných hvězd případný šišatější a rozostřenější tvar hvězdy nevadí, narozdíl od pěkných fotografií rozsáhlých mlhovin a galaxií, kde se astrofotografové snaží o co nejbodovější hvězdy i v nejzazších rozích snímku.

Doma jsem si předem vygeneroval seznam zákrytových dvojhvězd, kterým nastává minimum jasnosti v danou noc. Jako nejvhodnější se mi jevila V2021 Cyg ze souhvězdí Labutě. Byla poměrně daleko od Měsíce a vysoko nad obzorem. Dalekohled s počítačově naváděnou montáží najel přesně na zvolené hvězdné pole, nastavil jsem expoziční časy na časovači a digitální zrcadlovka mohla začít snímat.

V druhé polovině noci se ale začala obloha kazit. Přišla vysoká oblačnost po rozpadajících se bouřkách, které se večer vytvořily nad Německem. Oblačnost byla navíc osvětlena Měsícem, mezní hvězdná velikost klesla na cca 3 – 4 mag. Trochu jsem se obával, aby mi to zcela nezhatilo pozorování, ale snímkování jsem nechal jet dál. Při předběžném zpracování snímků bylo patrné že oblačnost má vliv na přesnost měření, naštěstí to ale bylo použitelné. Ráno za svítání jsem nafotil kalibrační snímky a uložil techniku.

Druhý den jsem zpracoval pozorování, nejdříve WZ Oph, jenž byla hlavním cílem oné noci. Pozorování jsem nahrál na NYX (databáze astronomů z Ondřejova a MFF UK). Na světelné křivce (graf s průběhem jasnosti hvězdy) je vidět, že měření z druhé poloviny noci má kvůli přechodu oblačnosti horší kvalitu. Na řadu přišlo i zpracovávání snímků z digitální zrcadlovky, která byla na druhém dalekohledu. I tam se podařilo napozorovat pěkné minimum jasnosti pozorované zákrytové dvojhvězdy V2021 Cyg. Toto pozorování není tolik ovlivněno přechodem cirrů, jako u předchozí hvězdy, v Labuti poblíž zenitu nebyla oblačnost tak hustá. Tato měření nahraná do databází dále poslouží astrofyzikům, kteří sbírají napozorovaná data a používají je při analýzách vývoje a chování těchto hvězd. Dlouhodobým sledováním proměnných hvězd se dají odvodit různé fyzikální vlastnosti hvězdných systémů, např. přetok z jedné hvězdy na druhou, třetí těleso v systému apod.

Tímto ale zpracování snímků pořízených v průběhu noci nekončilo.

V MuniWinu, v jednoduchém a uživatelsky příjemném programu, který používám na vyhodnocování snímků hvězdných polí s proměnnými hvězdami, jsem neopomněl použít funkci Find Variables (najdi proměnné). Tento nástroj automaticky projede všechny hvězdy na snímcích a upozorní, zda některá z hvězd nemění svoji jasnost. Samozřejmě mě Find Variables upozornil na hvězdu V2021 Cyg, kterou jsem primárně pozoroval. Ta měla velmi výraznou změnu jasnosti v průběhu noci. Kromě této hvězdy tam byly i další proměnné hvězdy, které jsem cíleně nesledoval, ale byly náhodně ve stejném zorném poli. Podle katalogu proměnných hvězd jsem zjistil, že jedna z nich je již známá jako NSVS 8638856, její pozorování jsem následně nahrál do databáze.

Další hvězda na kterou mě Find Variables upozornil, však nebyla uvedena v žádném dostupném katalogu! Provedl jsem tedy kontrolu, zda nejde o chybu měření. Snímky byly v pořádku. Hned bylo jasné, že jsem narazil na zcela novou, nikým doposud neobjevenou, proměnnou hvězdu! Navštívil jsem tedy archív robotické přehlídky SuperWASP, zda tam nebudou uložena starší data k této hvězdě. Byla. Tudíž jsem mohl provést jejich analýzu a snadno tak určit periodu a typ proměnnosti.

Na základě mého objevového pozorování a archivních přehlídkových dat jsem určil, že se jedná o rychle pulzující hvězdu typu HADS (High Amplitude Delta Scuti), která mění jasnost v rozsahu 10,55 – 10,72 mag s periodou 0,072 dne, tj. asi 1 h 45 min. Hvězdu jsem registroval v katalogu CzeV (katalog proměnných hvězd, které byly objeveny českými astronomy), tam dostala pořadové číslo CzeV681 Cyg. Abych zajistil, že bude o této hvězdě vědět celosvětová komunita astronomů, neopomněl jsem zařadit hvězdu do VSX katalogu, kde jsem vyplnil formulář s náležitými údaji.

Toto pozorování ukazuje, že pro podobná pozorování není třeba velkých, nákladných dalekohledů a profesionálních CCD kamer. I s běžným vybavením, jako je obyčejná digitální zrcadlovka a malý dalekohled lze dělat velmi přesná měření jasností hvězd. Malé dalekohledy či delší teleobjektivy jsou velmi užitečné, především proto, že lze s nimi sledovat jasnější proměnné hvězdy, které už jsou pro velké profesionální dalekohledy přespříliš jasné. Podobné vybavení má velká spousta amatérských astrofotografů, kteří fotí převážně mlhoviny či galaxie.

Pro astrofotografii slabých objektů je však potřeba temná obloha, bez svitu Měsíce. Tudíž toto dávám jako námět pro astrofotografy, kteří nemají z nějakého důvodu možnost vyrazit pod oblohu mimo město, nebo ruší svit Měsíce. V případě zájmu mohu doporučit stránky Sekce proměnných hvězd, kde jsou potřebné návody.