Sternbedeckung durch (97) Klotho am 28.03.2020 - Positiv


Am 28.03.2020 um 20:59:10 MEZ sollte der Stern UCAC4 525-016205 vom Hauptgürtel-Asteroiden (97) Klotho bedeckt werden. Genaue Informationen zum Ereignis lieferte die Software Occultwatcher über die IOTA-Updates (Steve Prestons predictions). Meine Position befand sich weit außerhalb des vorausberechneten Schattenpfades, 33 km von der 1-Sigma-Zone 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 schmale Mondsichel störte nicht. Die Temperatur lag um 21:00 Uhr bei 5°C, es herrschte Windstille, das Seeing war mittelmäßig. Die Bedeckung sollte in 38° Höhe im im Westen 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. 11,2 mag betragen. Der Stern allein hat nach Angabe in Occultwatcher eine Helligkeit von 11,9 mag. Die Bedeckung sollte maximal 3,3 s dauern mit einem Helligkeitsabfall von 0,9 mag. Um ein gut auswertbares Signal-Rauschverhältnis zu erreichen, entschied ich mich für eine Belichtungszeit von 200 ms bei 2x2 Binning. Die Totzeiten sind bei dieser Kamera extrem kurz.
Die visuelle Helligkeit des bedeckten Sterns weicht in verschiedenen Katalogen etwas voneinander ab, siehe nachstehende Tabelle. Meine Messung mit Astrometrica ist ebenfalls aufgeführt.

Stern / Katalog OccultWatcher UCAC4 NOMAD GAIA Astrometrica
bedeckter Stern 11,90 13,09 12,98 13,13 (gmag) 13,1

Ich startete die Aufnahmeserie um 20:56:30.915 Uhr MEZ und beendete um 21:02:00.704 Uhr MEZ. Die Bedeckung sollte um 20:59:10 Uhr MEZ (±1 s) stattfinden. In den 5 min 30 s habe ich 1641 Bilder erhalten. Den kurzen Helligkeitsabfall des Sterns habe ich live am Bildschirm nicht erkannt.

Die Aufnahmedaten sind:

    Belichtungszeit: 200 ms
    Gain           : 430
    Gamma          : 1,0
    Chip-Temperatur: -10°C
    Offset         : 0
    Format         : 800x600 MONO8 2x2 Binning (400x300)
    GPS status     : Locked
    Software       : SharpCap 3.2.6248.0
  

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

(97) Klotho, UCAC4 525-016205 und Umgebungssterne
28.03.2020 20:29 MEZ, Meade 14" ACF auf Taurus GM-60, QHY 174M-GPS, L-Kanal, 100x1s belichtet, die Positionen des Sterns, des Asteroiden sowie der Referenzsterne sind markiert. Der Asteroid bewegte sich von rechts kommend nach links über den Stern hinweg.

Eine Schnellauswertung ist mit Tangra3 möglich, damit lassen sich der Beginn, das Ende und die ungefähre Länge der Bedeckung ermitteln.

Lichtkurve (Tangra3)
Lichtkurve des bedeckten Sterns (Hellblau) sowie der Referenzsterne (Gelb, Grün) mit Tangra3

Die weitere 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 senkrechten Linien kennzeichnen den vorausberechneten Bedeckungszeitpunkt inklusive Fehlerbereich; Die Werte an der y-Achse sind willkürliche Einheiten.

Lichtkurve (Gnuplot) Bestimmung Helligkeitsabfall
Bestimmung des Helligkeitsabfalls in IRIS. Dieser ist deutlich geringer als in der Vorhersage!

Der Beginn der Bedeckung fällt zeitlich genau auf den Start des Frames 786 und das Ende auf den Frame 790, so dass hier keine anteilige Betrachtung der Belichtungszeit erforderlich ist.

Gemessene Zeiten zur Bedeckung:

     Beginn: 19:59:08,676 UT (+/- 0,1 s)
     Mitte : 19:59:09,178 UT (+/- 0,1 s)
     Ende  : 19:59:09,680 UT (+/- 0,1 s)
     Dauer : 1,004 s  (+/- 0,1 s)
  
Aus der Bildserie habe ich ein Video erstellt, dass das die Abschwächung des Sterns zeigt. Das Bild wurde 1,5-fach vergrößert.

Occultation (97) Klotho animated gif
Sternbedeckung durch (97) Klotho (Animated gif, 600x450, 8 s, 2,9 MB)
Auf den Bildern 786 bis 790 ist der Stern vom Asteroiden verdeckt, dadurch fällt die Helligkeit geringfügig ab.

Ergebnis aller Beobachter: siehe euraster.net





[ Stand: 04.04.2020 | Email Icon Gregor Krannich | Gregors Astronomieseite ]