Am 19.07.2016 sollte der Stern UCAC4 345-180315 vom Zwergplaneten Pluto bedeckt werden.
Genaue Informationen zum Ereignis hat die IOTA-ES zur Verfügung gestellt: http://www.iota-es.de/pluto-19072016.html [1].
Die Wetteraussichten waren sehr gut, an dem Tag war es sommerlich heiß und sehr klar. Am Abend (gegen 22:45 MESZ) waren immer noch 22 °C.
Pluto stand allerdings sehr tief am Horizont (bei 16,7 ° Höhe) und der volle Mond hatte nur einen Abstand von ca. 11 °!
Zur Aufnahme verwendete ich wegen der hohen Empfindlichkeit die gekühlte CCD-Kamera Moravian G2-8300FW. Die Helligkeit der
beiden Objekte (Stern + Pluto) vor und nach der Bedeckung sollte lt. [1] ca. 13.6 mag betragen. Um sicher einen Helligkeitsabfall nachweisen
zu können, entschied ich mich für eine Belichtungszeit von 3 s. Allerdings benötigt die Kamera zum Auslesen, Übertragen und Initialisieren eines Bildes im 3x3-Binning-Modus
ca. 4.2 s, so dass nur alle 7.2 s ein neues Bild entstand.
Ich startete die Aufnahmeserie um 22:45 Uhr MESZ und beendete um 23:02 Uhr MESZ. Die Bedeckung sollte um 22:54 Uhr MESZ das Maximum erreichen.
In den 17 min habe ich 145 Bilder erhalten. Schon während der Aufnahme bemerkte ich einen Helligkeitsabfall von Stern + Pluto.
19.07.2016 22:45 - 22:51 MESZ, 14" ACF Teleskop auf Taurus GM-60, Moravian G2-8300FW, 3x3 Binning, L-Kanal, ohne Guiding, 55x3s belichtet,
die Ersten 55 Bilder der Serie wurden addiert, die Position von Stern bzw. Pluto ist markiert.
Die Auswertung gestaltete sich schwierig und aufwändig. Zunächst installierte ich die Software Muniwin und machte mich mit ihr vertraut (siehe z.B. Tutorial
mit Kultpotential von Erik Wischnewski: https://www.youtube.com/watch?v=xgofdT3Uuk0).
Es zeigte sich, dass ich die Bedeckung erfolgreich beobachtet hatte. Es war ein eindeutiger Helligkeitsabfall zu erkennen. Nach genauerer
Betrachtung stellte sich heraus, dass Muniwin gerade während der Bedeckung die Helligkeit in einigen Bildern nicht bestimmen konnte. Sollten gerade die
wichtigsten Messpunkte verloren sein? Das Problem konnte auch durch Verwendung der Rohbilder (ohne Dark- und Flatkorrekur) nicht beseitigt werden.
Auswertung mit Muniwin, die Helligkeitsdifferenz zeigt einen deutlichen Helligkeitsabfall zwischen Stern bzw. Pluto (rot markiert) und dem Referenzstern (UCAC4 345-180294), grün markiert.
Abhilfe schaffte die Möglichkeit, die Helligkeitsmessung von Hand vornehmen zu können. Dadurch waren die Messpunkte gerettet.
Zur Verbesserung der Situation suchte ich nach anderen Tools, die möglichst automatisiert Helligkeiten messen können.
Vergleich der Messungen mit Iris und Muniwin (alle Messpunkte) in Gnuplot aufbereitet;
Die Helligkeiten sind noch nicht mit einem Vergleichsstern angepasst.
Auswertung der Iris-Messung mit Referenzstern;
Damit konnten die Eigenschaften der Bedeckung bestimmt werden.
Gemessene Daten zur Bedeckung:
Beginn: 20:52:22.4 UT Mitte : 20:53:01.1 UT Ende : 20:53:39.9 UT Dauer : 77.5s Helligkeitsabfall: 0.48 mag Mittelwert V-Helligkeit Referenzstern: 12.58 mag (aus Werten von NOMAD1, UCAC4 und GSC2.3) Mittelwert V-Helligkeit Stern + Pluto: 13.45 mag (Mittel aus den Bildern 1-61,73-145) Mittelwert V-Helligkeit Pluto : 13.94 mag (Mittel aus den Bildern 63-72)
Aufgrund der großen Schwankungen lassen sich aus den Messdaten keine Informationen zur Atmosphäre Plutos ableiten. Beim Eintritt
liegt der Messwert aus Bild #62 genau zwischen den Helligkeiten für bedeckt bzw. unbedeckt. Beim Austritt ist kein Helligkeitswert in dieser Zwischenzone.
Aussagen dahingehend sind hier nicht sicher bzw. nicht eindeutig.
Aus der Bildserie können mit Hilfe eines selbst geschriebenen Perl-Scripts und der Software Iris jpg-Bilder für ein Video vorbereitet
werden. Dazu werden im Script folgende Randbedingungen festgelegt:
Aus der Serie der so vorbereiteten jpg-Bilder lässt sich z.B. mit ffmpeg ein Video oder animated GIF erstellen.
Sternbedeckung durch Pluto (Zeitraffer, animated GIF, 520x390, 20s, 2.3MB)
Die Bilder 45 - 84 wurden verwendet. Auf den Bildern 63 - 72 ist der Helligkeitsabfall zu erkennen.
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[ Stand: 22.10.2016 | Gregor Krannich
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