Sternbedeckung durch (779) Nina am 09.04.2022 - Positiv

Am 09.04.2022 um 20:43:31 MESZ sollte der Stern UCAC4 576-012880 vom Asteroiden (779) Nina bedeckt werden. Das ist ein Asteroid des Hauptgürtels. Genaue Informationen zum Ereignis lieferte die Software Occultwatcher über die CentralEurope-Updates. Meine Position befand sich im Schattenpfad, 21 km südwestlich der Zentrallinie. Ich beobachtete von meiner Dachsternwarte in Kaufering aus.


Daten zur Bedeckung in OccultWatcher

Am Abend war teils klarer Himmel, es wehte leichter Wind und der Halbmond stand hoch oben. Die Temperatur lag um 20:30 Uhr MESZ bei 2°C, das Seeing war gut. Die Bedeckung sollte in 42° Höhe im Westen stattfinden. Etwa 30 Minuten vor dem Ereignis war der Himmel noch so hell, dass keine hellen Sterne zur Initialisierung des Teleskops zu sehen waren. Das gelang etwa 20 Minuten vorher mit Sirius.

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. 10,6 mag betragen. Der Stern allein hat nach Angabe in Occultwatcher eine Helligkeit von 10,7 mag. Die Bedeckung sollte maximal 2,5 s dauern mit einem Helligkeitsabfall von 3,2 mag. Für ein ausreichendes Signal-Rauschverhältnis stellte ich eine Belichtungszeit von 160 ms bei 2x2 Binning ein. Ich verwendete zur Aufnahme den Bildmodus MONO16. Im Bildfeld befand sich ein heller Stern (HIP 23088, 5,8 mag), dieser diente als Orientierung beim hellen Hintergrund und durch die Wolken hindurch.
Die visuelle Helligkeit des bedeckten Sterns weicht in verschiedenen Katalogen etwas voneinander ab, siehe nachstehende Tabelle.

    Start: 18:42:33.698 UT
    Ende : 18:44:08.634 UT
  

Die Bedeckung sollte um 20:43:31 Uhr MESZ (±1 s) stattfinden. In den 1 min 35 s habe ich 588 Bilder (im *.ser-File) erhalten. Der Stern wurde fast komplett ausgeknipst, das habe ich live am Bildschirm gesehen. Kurz zuvor zog ein größeres Wolkenfeld vorüber, so dass kaum Zeit für die Einstellungen blieb. Etwa 20 Sekunden nach dem Ereignis kamen erneut Wolken, so dass die Sterne im Bild verschwanden und die Aufnahme abgebrochen wurde.

    Belichtungszeit: 160 ms
    Gain           : 328
    Gamma          : 1,0
    Chip-Temperatur: -10°C
    Offset         : 0
    Format         : 800x600 MONO16 2x2 Binning (400x300)
    GPS status     : Locked
    Software       : SharpCap Pro 4.0.8718.0
    Banding Suppr. : 0
    Banding Thresh.: 0

Etwa 20 min nach der Sternbedeckung, als sich die Wolken verzogen hatten, fertigte ich eine weitere Aufnahmeserie mit längerer Belichtungszeit und ohne Binning an, um die Umgebungssterne mit abbilden zu können. Der Asteroid ist dunkler als der Stern und gut zu sehen.


09.04.2022 21:03 Uhr MESZ, Meade 14" ACF auf Taurus GM-60, QHY 174M-GPS, L-Kanal, 120x0,5 s belichtet, die Positionen des Sterns, des Asteroiden und des Referenzsterns sind markiert (20 min nach der Bedeckung).

Lichtkurven des zu bedeckenden Sterns mit dem Asteroiden (Hellblau) und des Referenzsterns (Gelb); Die Schwankungen Am Anfang der Lichtkurve stammen von dünnen Wolken, am Ende bricht das Signal durch dichte Wolken komplett zusammen. In der ruhigen klaren Phase fand die Bedeckung statt - welch ein Glück!
Die Schnellauswertung mit Tangra3 ermöglicht die Bestimmung der ungefähren Dauer der Bedeckung, hier ca. 2,4 s.

Die weitere Auswertung wird durch das Tool PyOTE erleichtert. Diese Software analysiert das Verschwinden und Wiederauftauchen des Sterns aus dessen Lichtkurve weitgehend automatisiert. Hierbei gilt es zu beachten, dass Tangra3 beim csv-Export der Daten die Zeitpunkte ändert. Aus den Zeitpunkten zu Beginn der Belichtungszeit (start frame) werden Zeitpunkte zur Mitte der Belichtungszeit (mid frame)! PyOTE hingegen erwartet die "start frame"-Zeitpunkte. Deshalb muss dies im Anschluss an die Auswertung zwingend korrigiert werden (-1/2*Belichtungszeit).


Auswertung der mit PyMovie erstellten Lichtkurve mit PyOTE, die Fehlerbalken sind sehr klein, hier sind sie kaum erkennbar


Fehlerbetrachtung aus der Auswertung mit PyOTE

  magDrop: 2.270 +/- 0.132
  snr: 13.36

  D time: 18:43:28.594 UT +/- 0.020 sec

  R time: 18:43:31.015 UT +/- 0.020 sec

  Duration (R - D): 2.421 sec  +/- 0.027 sec

Aus der Bildserie habe ich ein Video erstellt, das die Phase der Bedeckung des Sterns zeigt.


Sternbedeckung durch (779) Nina (animated gif, 400x300, 9 s, 2,2 MB)
Der Stern, der bedeckt wird, ist anfangs markiert. Der Helligkeitsabfall des Sterns ist eindeutig zu sehen. Am Schluss bleibt das Video für 3 s stehen, dann startet es erneut. Das Gekrissel am oberen Bildrand kommt vom MONO16-Modus.

Ergebnis aller Beobachter: siehe euraster.ericfrappa.com


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[ Stand: 10.04.2022 | Gregor Krannich | Gregors Astronomieseite ]