Time series photometry of exofields

 

A magyar hozzájárulás egyik lehetséges módja a COROT tudományos előkészítő munkájához változócsillagok keresése volt az exoterületeken. E területeken különösen a rövid periódusú változócsillagok ismerete lehet fontos. A hosszabb periódusú változócsillagokra az exoterület 8 perces mintavételezése (ahogy ezt a tesztek is mutatják) elegendő a pulzáció vizsgálatára. Az RR Lyrae és Cepheida csillagok kiválóan vizsgálhatók lesznek az exoterületek 8 percenként készült felvételein.

Az exoterületeken rendelkezésre álló, gyakoribb mintavételezést lehetővé tévő üzemmód teszi szükségessé a rövid periódusú változók előzetes ismeretét. Ezeknél szükséges a 32 másodpercenkénti mintavételezés ahhoz, hogy a 150 napos idősor megalapozott tudományos eredményt szolgáltasson a csillagok pulzációjára. Különösen az exoterületek vizsgálandó magnitúdó-tartományába eső, nagyon rövid periódusú fehér törpe csillagoknál szükséges a gyakoribb mintavételezés.

Sajnos egyetlen nagylátószögű kamerához sem sikerült hozzájutnunk, hogy idősort készíthessünk a területről. A HAT (Hungarian Automatic Telescope) és a Sloan Digital Sky Survey műszere került szóba. Az MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézetének (MTA KTM CSKI) legnagyobb látószögű (17'x25') Schmidt távcsövét használtuk a kezdeti lépéseknél. Megkíséreltük egymást átfedő területekkel lefedni a teljes COROT mérendő területet, de hamarosan kiderült, hogy túl sok derült éjszakára lenne szükség, hogy idősor felvételek alapján vizsgálhassuk a csillagok fényváltozását. Ezen elképzelés keretében készültek a COR és WCOR felvételek ("Wallpaper").

A COROTSKY (a COROT űrtávcső látómezejébe eső összes csillag paramétereit tartalmazó program) lehetővé tette a CCD látómezőnknek megfelelő területek célirányos válogatását. A programcsomag asztroszeizmológia és exo üzemmódban működik. A magnitúdótartományt limitálva 7436 csillag elhelyezkedése jelent meg. Az elsődleges szeizmológiai célpontok számára összesen 350 csillag adódik.

Elsődlegesen az exoterületeken lévő delta Scuti csillagok válogatására koncentráltunk. Ezek értelemszerűen egészítenék ki a COROT asztroszeizmológiai fő célpontjai, a delta Scuti csillagok listáját.

A 7436 csillag közül csak az A - F színképtartományba eső, 9m-nál halványabb csillagok lettek kiválasztva a HD 49933 + HD 49934 elsődleges célpontokhoz kapcsolódó exoterületen. Ezután az exoterülethez speciális, az MTA KTM CSKI 1m-es RCC távcsövének 7'x7'-es látómezőjének megfelelő területek lettek kiválasztva úgy, hogy a 350 lehetséges elsődleges célpont közül szerepeljenek rajtuk csillagok. A kiválasztott területek listáját az 1. táblázat tartalmazza.


A területhez tartozó csillag azonosítójaSpektráltípusFényesség [Vmag]
HD 292187 A2 9.23
HD 292312 F2 9.16
 HD 48867 A2 9.16
HD 292098 A2 9.38
[SC93] 387 A0 9.09
 HD 48719 A5 9.19
HD 292113 F8 9.49
HD 292226 F8 9.20
HD 292125 F8 9.35
 HD 48739 F5IV 9.15
 HD 48369 A0 9.08
HD 292253 F5 9.48
HD 292254 F2 9.39
HD 295330 F8 9.48
1. táblázat: Válogatott területek a HD 49933 + HD 49934 elsődleges célpontokhoz kapcsolódó exoterülethez

Noha ezek a csillagok az exoterületen vannak, nem alkalmasak a terület gyakoribb mintavételezésű jelöltjeinek, mert túl fényesek az exoterület 12m-14m tartományához képest. Az elképzelés szerint azonban már az előkészítő fázisban el lehet dönteni, hogy ezek a csillagok változtatják-e a fényüket, vagy az instabilitási sávon belül lévő konstans csillagok.

A HD 48719 ismert delta Scuti csillag (A5; V=9.m19) az exoterület egyik CCD-jének szélére esett. A távcső irányának kicsiny változtatásával ez a csillag lehetséges célponttá válhatna. A HD 48719 körüli területet 2005. január 23/24-én észleltük.

A másik javasolt területen két csillag, a HD 292253 (F5; V=9.m48) és a HD 292254 (F2; V=9.m39) található. Ezt a területet 2005. február 6/7-én észleltük.

Az exoterületek magnitúdó-tartományában (V=9.0m-15.0m) lévő 3262 csillag közül 14 csillag esik az A0 - F8 színképtartományba. A válogatásnál szempontként szerepelt, hogy az 1m-es RCC távcső 7'x7'-es CCD látómezőjének megfelelő, egymást nem átfedő területeket találjunk. Mivel a COROTSKY az exoterületen csak a csillagok sűrűségét adja meg és nem azok tényleges számát, a válogatás kritériumaként szerepelt, hogy minél nagyobb legyen a csillagsűrűség – több csillag esetén nagyobb a valószínűsége változócsillagok előfordulásának. Mindezeket figyelembe véve 100, 200, 300 és 400 csillagot tartalmazó területek kiválasztására került sor. A 300 csillagot tartalmazó területek közül a HD 292191 (A2; V=9.m77) és a HD 292192 (F5; V=8.m60) egy területen volt észlelhető, és sor került a HD 292322 (A5m; V=10.m65) jelű csillagot tartalmazó terület megfigyelésére és fotometriájára is.

A 200 csillagot tartalmazó területek listája: F0 - F9 színképtartomány, V=9.0m-14.0m (2. táblázat):


 RA [h m s]DEC [o ' "]
1. 06 42 04 -00 36 39
2. 06 42 02 -01 36 18
3. 06 43 16 -01 54 03
2. táblázat

A 200 csillagot tartalmazó területek listája: A0 - A9 színképtartomány, V=9.0m-16.0m (3. táblázat):


 RA [h m s]DEC [o ' "]
1. 06 45 16 -00 00 03
2. 06 44 04 -02 12 18
3. táblázat

A 400, illetve 300 csillagot tartalmazó területek voltak az elsődleges jelöltek az észlelésre. A 200-as csillagsűrűségűekből a 4. táblázatban látható további 6 terület került kiválogatásra:


 RA [h m s]DEC [o ' "]
1. 06 44 52 -00 24 03
2. 06 45 16 -00 54 03
3. 06 45 35 -00 24 03
4. 06 45 16 -00 42 03
5. 06 43 40 -01 30 03
6. 06 45 16 -01 54 03
4. táblázat

Az eddig említett csillagok fősorozati csillagok voltak. Történt válogatás a IV., III., II. és I. luminozitási osztályba tartozó csillagokra is. A III. luminozitási osztálynál a G és K színképtípusú csillagokat is bevontuk, mivel a klasszikus instabilitási sáv lefedi ezt a területet.

Ezt a kutatási területet nem folytattuk tovább. Egyrészt az exoterület képviselői határozott igénnyel léptek fel az összes, gyakori mintavételezést lehetővé tevő csatorna iránt. Mivel minden csatornát az exobolygók keresésére kívántak fordítani, így értelmét vesztette a keresésünk. Másrészt a COROT vezetőinek véleménye szerint a szeizmológiai célpontok fotometriai jellemzése fontosabb, mint az exoterületeken változók keresése. Ezért a továbbiakban csak a kiválasztott szeizmológiai elsődleges célpontok CCD területébe eső másodlagos célpontok megfigyelésével foglalkozunk Ennio Poretti, a fotometriai csoport vezetőjének koordinálásával.