Stelle Mira

[Flavio]

Ho finalmente trovato un po' di tempo per fare le riduzioni degli ultimi spettri di stelle MIRA. Mettendo a confronto gli spettri presi in fasi diverse iniziano a saltar fuori caratteristiche molto interessanti di questi vecchi e freddi giganti.
Presento in queste righe alcuni di questi spettri, scusandomi fin d'ora dei diversi "question mark" presenti sugli spettri ma seppure vi è una vastissima letteratura sulle atmosfere di queste variabili, non è così facile identificare righe di emissione o assorbimento al di fuori di quelle della serie di balmer.

Y VIRGINIS
A 4219 appare un assorbimento che nell’immagine del 7 aprile era appena visibile. Altri assorbimenti presenti nell’immagine del 20/4: 4177, 6212 e 7389.5. Non so ancora cosa siano, li ho quindi indicati con il punto di domanda.

Le righe in emissione Hzeta, Hdelta e Hgamma si sono attenuate come atteso dall’avanzare della fase.

Comparazione tra gli spettri del 7/04 e del 20/04

Comparazione degli spettri del 7/04 e del 20/04 tra 3735 e 5000 Å.

Spettro del 20/04 con gli assorbimenti evidenziati.

S LMI
Per S LMI ho a disposizione tre spettri presi poco prima del massimo (26/02 in fase 0.938), subito dopo il massimo (09/04 Fase 0.079) e il 24/04 in fase leggermente più avanzata (0.181).
Halfa sembra salire con l’avanzare della fase e lo stesso dicasi per Hbeta, mentre Hgamma e Hdelta vanno invece nettamente riducendosi.
Nello spettro del 26/02 appaiono anche due assorbimenti a 3933 e 3968, corrispondenti alle lunghezze d’onda delle righe K e H del calcio.

Gli spettri del 26/02 – 09/04 e 24/04

L’area tra 3860 e 5400 Å

Uno staking delle tre riprese. (non so dire se la variazione dell'intensità nell'infrarosso sia effettivamente legata alla fase o sia un problema di calibrazione che a quelle lunghezze d'onda diventa critica).

S UMA
S UMA è una Mira ed una Carbon Star. Ricordo che le stelle al carbonio hanno in atmosfera una alta percentuale di carbonio che forma monossido ed altri composti come il cianogeno. La presenza degli assorbimenti del carbonio azzera sostanzialmente l’emissione nel blu e modifica totalmente lo spettro nel rosso/infrarosso dove spariscono gli assorbimenti dell’ossido di titanio (l’ossigeno è già stato consumato dal carbonio).

Ciononostante le emissioni Hgamma, Hbeta ed Halfa sono evidentissime, segno certo che avvengono nell’atmosfera stellare al di sopra degli assorbimenti del carbonio.
Interessante è il paragone tra la S UMA, e la RR UMA, in fase praticamente uguale (0.891 la prima e 0.860 la seconda).

La prima immagine è s scala logaritmica e mostra quanto profondo è l’assorbimento nella parte blu/violetta. In questa scala si nota che l’assorbimento a 4219 (visto su Y VIR) è presente anche qui.
Si vede inoltre un assorbimento a 5892 (NA?)

La seconda immagine mostra invece i due spettri su scala lineare.

Ovviamente la parte rossa/infrarossa dello spettro della RR UMA esce dalla scala.

be continued....

[tonyven]

Complimenti vivissimi per il lavoro svolto. Utilizzi qualche catalogo particolare per trovare le variabili in oggetto? Ciao
Tonino

[Flavio]

Complimenti vivissimi per il lavoro svolto. Utilizzi qualche catalogo particolare per trovare le variabili in oggetto? Ciao
Tonino

Ciao Tonino,
Sì certo. Uso questo sito edito da Alessandro Siviero.

http://www.astro.unipd.it/siviero/.MIRA/fasi_mira.html

Sono Mira con periodi "abbordabili" (entro i 250 gg) e con magnitudini che spesso permettono di seguire buona parte della fase.

Sono stuzzicanti eh? Magari qualche "botta" con l'echelle si potrebbe dare quando sarà operativo

[Paolo]

ciao Flavio, sta venendo fuori un gran lavoro!

Esistera' un documento di riferimento che aiuta nell'identificazione delle righe spettrali per questa tipologia di stelle? Ho provato a cercare sul web ma non si trova molto.

Mi chiedo anche cosa si potrebbe studiare nell'infrarosso vicino. C'e' parecchio segnale da catturare in questa regione dello spettro. Forse troppa carne sul fuoco?

Paolo

[Flavio]

Ciao a tutti.
Il meteo inclemente sta fortemente condizionando le osservazioni. In un fortunato momento di tempo buono sono riuscito ad “infilare” lo spettro di alcune delle Mira che sto monitorando. Devo dire che volta per volta mi rendo conto di quanto “dinamici” siano questi oggetti e quanto rapidamente varino le loro caratteristiche. Allo stesso tempo, la poca bibliografia disponibile rende difficile identificare alcune delle caratteristiche osservate. Ho chiesto in giro e spero di procurarmi qualche articolo sulle righe di assorbimento ed emissione sulle stelle Mira.
Per intanto dobbiamo accontentarci di qualche considerazione, tanti punti di domanda e alcuni dubbi.
Ecco qui il primo. Per la S LEO ho a disposizione gli spettri alla fase 0.024, 0.088 e 0.221. In quest’ultime spettro, oltre ad essere praticamente scomparsi le emissioni di Balmer (resta un qualcosa in halfa), sono apparsi alcuni assorbimenti. Il primo a 4218, forse blendato sulla parte rossa con un'altra riga. Gli altri sono sulla parte infrarossa 7389, 7757,7806,7909; li ho indicati ma voglio verificare se nel prossimo spettro appaiono ancora.

Ecco un dettaglio della parte infrarossa in scala logaritmica. Si nota che, a parte l’assorbimento a 7.909 gli altri non erano presenti nello spettro precedente. C’è da dire che a questa lunghezza d’onda l’ottica dell’Alpy non rende molto bene.

Il secondo spettro è S UMA, una Mira ma anche una Carbon Star (oggetto spettacolare). Con l’avvicinarsi al massimo (fase 0,891 e 0,957) è apparso Hdelta oltre altre emissioni più blu. Le altre emissioni di balmer sono notevolmente cresciute e in questo caso non vi è l’inversione nelle intensità delle righe che di solito si osserva nelle Mira.

L’ultimo oggetto che ho osservato è la S LMI, unica Mira per la quale, finora ho monitorato il passaggio per il massimo, facendola alle fasi 0.838, 0.079, 0.181 e 0.2363.
Qui si può vedere l’evoluzione delle righe di emissione dell’Idrogeno. Le righe Hgamma e Hdelta hanno la maggior intensità prima del massimo, e poi continuano a scendere. Hbeta invece cresce da 0.938 a 0.079 e poi ricomincia a calare, mentre Halfa arriva anch’essa al massimo dopo la fase 1 e poi sembra calare più lentamente. Teniamo conto che l’intensità delle righe di emissione è la somma di due fenomeni, l’onda d’urto tra che si crea nell’atmosfera stellare a causa delle pulsazioni e la formazione di molecole che assorbono le emissioni che avvengono sotto di loro.

Infine, presento i tre spettri di S LEO, S LMI e RR-VIR ripresi in una fase molto simile (da 0.079 a 0.088). Gli spettri sono molto simili (divergendo in modo significativo solo verso l’infrarosso), ma sulle righe di emissione dell’idrogeno le differenze sono macroscopiche.

Oggetto Data Fase
• S_LEO 2021/04/13 0.088
• S_LMI 2021/04/09 0.079
• RR_VIR 2021/04/01 0.081

[Paolo]

Complimenti Flavio!

Buon per voi che siete riusciti a bucare le nuvole! Qui una situazione forse simile che definirei abbastanza anomala... di giorno bel tempo (ma non sempre), la sera nuvole, a tarda notte sereno. Incompatibile con chi lavora... Speriamo bene per i prossimi giorni.

Sorprende anche a me la dinamicita' delle caratteristiche spettrali. Mi rendo conto di essere "preso" da particolari tipologie di target e tralascio altri soggetti molto interessanti come ad esempio le stelle Mira di cui ci racconti...

Paolo

[SergioMauro]

Innanzi tutto è bene sapere, come scrisse Paul Willard Merrill nel 1940, che “…..gli spettri delle stelle MIRA CETI sono oggetti meravigliosi, incredibilmente complessi e di difficile interpretazione (non che noi appassionati avessimo questa presunzione), ed è proprio questa dualità che attrae gli investigatori allo studio di questi enigmatici oggetti”.
Queste interessanti variabili hanno le regioni ultraviolette e blu piene di linee di assorbimento, per la maggior parte formate da metalli neutri. I più forti di questi sono il Ca I λ4226 e il Cr I λ4254, 4274, 4289, mentre le regioni nel visibile e del vicino IR sono dominate da bande di ossido metallico. Inoltre linee di emissione, come Fe I λ4202, λ4308 e Mg I λ4571, compaiono negli spettri dopo il loro massimo.
In quest’ultimo anno abbiamo osservato diverse variabili MIRA, nell’intento di registrare il cambiamento degli spettri durante il periodo della loro variabilità.
Qui sotto posto gli spettri di alcune di queste: RU LYN, X AUR e X CAM, che abbiamo osservato con l’Alpy e croppato i loro spettri per osservare meglio una delle loro regioni più interessanti.

Un saluto a tutti e cieli sereni
Sergio

[Max]

Ciao Sergio state facendo un lavoro interessantissimo...