Sternbedeckung durch (96) Aegle am 30.08.2019


Am 30.08.2019 um 23:19:49 MESZ sollte der Stern UCAC4 326-199561 vom äußeren Hauptgürtel-Asteroiden (96) Aegle bedeckt werden. Genaue Informationen zum Ereignis lieferte die Software Occultwatcher über die IOTA-Updates (Steve Prestons predictions). Meine Position befand sich innerhalb des vorausberechneten Schattenpfades, 117 km von der Zentrallinie entfernt. Ich beobachtete von meiner Dachsternwarte in Kaufering aus.

Screenshot Occultwatcher

Die Wetteraussichten waren gut. Am Tag war sonniges Wetter mit blauem Himmel, am Abend war es klar. Die Temperatur lag um 21:00 Uhr bei 21°C, gegen 23:00 Uhr bei 19°C, es herrschte Windstille, das Seeing war gut. Die Bedeckung sollte in 17° Höhe über dem Südhorizont stattfinden.
Zur Aufnahme verwendete ich das Meade-Teleskop 14" ACF auf Taurus GM-60 und die Kamera QHY 174M-GPS mit Reducer und IR-Sperrfilter. Die Kamera besitzt einen eingebauten GPS-Empfänger, der einen internen Oszillator mit dem 1PPS-Signal synchronisiert. Dadurch wird eine extrem hohe Genauigkeit des Zeitstempels (auf die Mikrosekunde) erreicht. Nähere Infos sind auf der QHYCCD-Webseite zu finden.

Die gemeinsame Helligkeit der beiden Objekte (Stern + Asteroid) kurz vor und nach der Bedeckung sollte ca. 12,2 mag betragen. Der Stern allein hat nach Angabe in Occultwatcher eine Helligkeit von 13,0 mag. Die Bedeckung sollte maximal 17,9 s dauern mit einem Helligkeitsabfall von 0,8 mag. Um ein gut auswertbares Signal-Rauschverhältnis zu erreichen, entschied ich mich für eine Belichtungszeit von 390 ms. Die Totzeiten sind bei dieser Kamera extrem kurz.
Die visuelle Helligkeit des bedeckten Sterns weicht in verschiedenen Katalogen geringfügig voneinander ab, siehe nachstehende Tabelle. Die eigene Helligkeitsmessung mit Astrometrica ist ebenfalls aufgeführt.

Stern / Katalog OccultWatcher UCAC4 NOMAD GAIA Astrometrica
bedeckter Stern 13,0 13,38 13,06 12,96 (g mag) 13,3

Ich startete die Aufnahmeserie um 23:18:15.67 Uhr MESZ und beendete um 23:21:40.67 Uhr MESZ. Die Bedeckung sollte um 23:19:49 Uhr MESZ (±4 s) stattfinden. In den knapp 3,5 min habe ich 526 Bilder erhalten. Den Helligkeitsabfall des Sterns konnte ich am Bildschirm live miterleben.

Die Aufnahmedaten sind:

    Belichtungszeit: 390 ms
    Gain           : 450
    Gamma          : 1,19
    Chip-Temperatur: 0°C
    Offset         : 0
    Format         : 800x600 MONO8
    GPS status     : Locked
    Software       : SharpCap 3.2.6086.0

Etwa 30 min vor der Sternbedeckung fertigte ich eine weitere Aufnahmeserie mit längerer Belichtungszeit an, um Umgebungssterne mit abbilden zu können. Der Asteroid ist heller als der zu bedeckende Stern und deutlich zu erkennen.

UCAC4 326-199561 und Umgebungssterne
30.08.2019 22:49 MESZ, Meade 14" ACF auf Taurus GM-60, QHY 174M-GPS, L-Kanal, 100x1s belichtet, die Positionen des Sterns und des Asteroiden sowie des Referenzsterns sind markiert.

Die Auswertung ist insgesamt aufwändig. Zunächst zerlegte ich das aufgenommene *.ser File in einzelne *.fit Bilder. In diesen wurde anschließend mit der automatischen Aperture Photometry in IRIS die Helligkeit in jedem Bild bestimmt. Die grafische Darstellung der Messwerte gelingt am besten mit Gnuplot.

Lichtkurve (Gnuplot)
Lichtkurve des bedeckten Sterns (rot) sowie des Referenzsterns (Grau) mit Gnuplot; Die Werte an der y-Achse sind willkürliche Einheiten.

Der Beginn der Bedeckung fällt zeitlich genau auf den Start des Frames 253, so dass hier keine Berechnung erforderlich ist. Die Bestimmung des exakten Endes der Bedeckung erfolgte anhand der anteiligen Belichtungszeit im Frame 284. Darauf erscheint der Stern mit 78% seiner Helligkeit. Das bedeutet, dass der Stern nach etwa 1/5 der Belichtungszeit wieder erschienen ist. Aus dem Helligkeitswert habe ich linear auf die anteilige Belichtungszeit geschlossen. Die Skizze mit den Rechteckkurven verdeutlicht das.

Auswertung Timing (Skizze)
Bestimmung des Beginns und des Endes der Bedeckung anhand der anteiligen Belichtungszeit im Frame 284.

Gemessene Zeiten zur Bedeckung:

     Beginn: 21:19:54,074 UT (+/- 0,01 s)
     Mitte : 21:20:00,170 UT (+/- 0,05 s)
     Ende  : 21:20:06,266 UT (+/- 0,05 s)
     Dauer : 12,192 s  (+/- 0,05 s)

Aus der Bildserie habe ich ein Video erstellt, dass das die Abschwächung des Sterns zeigt.


Sternbedeckung durch (96) Aegle (VP9-Video, 800x600, 20 s, 3,2 MB)
Auf den Bildern 253 bis 284 ist der Stern vom Asteroiden verdeckt, dadurch fällt die Helligkeit deutlich ab.



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[ Stand: 08.09.2019 | Email Icon Gregor Krannich | Gregors Astronomieseite ]