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Scoperta di una nuova variabile di tipo Delta Scuti

Il messaggio delle stelle nel flusso luminoso.

Messaggioda nico » 31 gen 2019, 22:55

Ciao a tutti,
è da un po' che non mi faccio vivo qui sul forum perchè abbastanza impegnato, ma vi leggo sempre volentieri.
In questi mesi di "assenza", mi sono dedicato insieme ai miei colleghi Massimiliano Mannucci e Matteo Santangelo ad alcune ricerche fotometriche.

L'ultimo risultato ottenuto, che ci riempie di soddisfazione, è la scoperta di una nuova interessante stella variabile pulsante multiperiodica di tipo Delta Scuti.
Per chi è curioso riporto qui di seguito il comunicato che abbiamo messo anche sui social.

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Scoperta di una nuova variabile "Multiperiodica" di tipo Delta Scuti (DSCT) a bassa ampiezza.
Autori: Nico Montigiani (OAMH), Matteo M.M. Santangelo (OAC), Massimiliano Mannucci (OAMH)

Grazie alle osservazioni effettuate dal nostro Osservatorio Astronomico Margherita Hack, Firenze (OAMH), e con la collaborazione, per la fase di analisi dei dati, dell'amico astrofilo M.M.M. Santangelo dell'Osservatorio Astronomico di Capannori (OAC), abbiamo avuto la soddisfazione di vedere pubblicata sull'Atel (The Astronomer's Telegram) N°12458 la scoperta della nostra nuova variabile 2MASS 06535374+1201175.
http://www.astronomerstelegram.org/?read=12458

Si tratta di una interessante variabile pulsante di tipo DSCT a bassa ampiezza situata nella costellazione dei Gemelli.
Nonostante la magnitudine V = 14.72 e le relativamente piccole oscillazioni, dell'ordine dei soli 2 centesimi di magnitudine, siamo riusciti a rilevare la caratteristica che rende questo tipo di variabili molto interessanti, ossia la presenza di una "multiperiodicità" composta da almeno 3 frequenze di oscillazione contemporanee.
Per poter ottenere questo risultato abbiamo effettuato 10 serate osservative di circa 8 ore ciascuna in circa 25 giorni dal 30/12/2018 al 25/01/2019 per un totale di 908 frames con uno SC C14 f/8.25 e CCD SBIG ST10XME senza filtri.

Dalle curve di luce delle singole serate (vedere immagini allegate) risultava evidente infatti che la stella stava pulsando in modo quasi periodico, ma presentava delle irregolarità che denunciavano la possibile presenza di più di un solo periodo di pulsazione.
Alla luce delle analisi fotometriche e statistiche condotte anche con l'aiuto di M. Santangelo che ha applicato innumerevoli algoritmi statistici e software dedicati a questo tipo di ricerche, è stato infatti possibile determinare con un buon grado di precisione almeno 3 frequenze attraverso le quali la suddetta stella sta pulsando.
Ovviamente, trattandosi di 3 frequenze, in alcuni momenti si creavano situazioni di interferenza distruttiva (con variazioni quasi nulle anche per alcune ore) ed in altri momenti invece si verificavano oscillazioni fino a circa 2 centesimi di magnitudine.

L'analisi ha fornito i seguenti risultati:
F1 = 14.1561 +/- 0.0009 cicli/giorno
P1 = 0.070641 giorni = 1.6954 ore

F2 = 18.5089 +/- 0.0018 cicli/giorno
P2 = 0.054028 giorni = 1.2967 ore

F3 = 13.2144 +/- 0.0018 cicli/giorno
P3 = 0.075675 giorni = 1.8162 ore

Dal rapporto fra la frequenza fondamentale F1 ed il primo overtono F2 otteniamo quindi F1/F2 = 0.7648 +/- 0.0001. Questo importante rapporto risulta essere in ottimo accordo con quanto previsto in letteratura per le variabili DSCT multiperiodiche.

Dai dati forniti da APASS abbiamo ricavato un indice di colore (B-V)o = +0.364 dal quale abbiamo derivato una classe spettrale intorno a F2 IV.
Dai dati di distanza forniti da GAIA si ricava una magnitudine assoluta Mv = 2.02.

Tutti i parametri ricavati (periodo, ampiezza, rapporto F1/F2, classe spettrale e Mv) permettono di poter classificare con una certa sicurezza questa variabile come una tipica Delta Scuti multiperiodica a bassa ampiezza.

Avevamo ipotizzato anche che potesse essere una semplice EW, ma il periodo P = 2/F1 = 0.141 giorni sarebbe stato troppo corto rispetto il limite di 0.21-0.22 giorni noto per le binarie a contatto.

Le immagini allegate mostrano la variazione delle curve di luce nelle singole nottate e le 3 curve fasate con le 3 frequenze ricavate dall'analisi.

Var3 - F1+F2+F3 -sm.png


Var3 - singole.png
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Messaggioda umberto » 31 gen 2019, 23:23

Grazie dell'info Nico e complimenti a voi per questo nuovo contributo alla ricerca!
Saluti. Umberto
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Messaggioda nico » 31 gen 2019, 23:27

Grazie di complimenti Umberto.
Come sai benissimo anche tu c'è una certa soddisfazione nel poter estrapolare qualcosa di scientifico dai dati raccolti con le nostre strumentazioni amatoriali. ;)
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Messaggioda LFranco » 1 feb 2019, 10:31

Ciao Nico,
un bel risultato.
Per l'analisi della multi-periodicità avete utilizzato Period04 immagino. E' cosi?
Saluti Lorenzo Franco
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Messaggioda nico » 1 feb 2019, 12:11

Ciao Lorenzo e grazie.
Ti confermo che per l'analisi abbiamo utilizzato Period04 oltre ad altri software fra i quali PerSea ed anche uno autoprodotto da Santangelo ed i suoi collaboratori.
Period04 ha fornito ottimi risultati in questo caso.
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Messaggioda Paolo » 1 feb 2019, 12:21

Carissimo Nico, che lavoro eccezionale! Sempre piu' spinti con le tecniche!

Ancora una volta possiamo riflettere su quanto si puo' fare oggi (parliamo di contributi scientifici) con una strumentazione amatoriale ed una certa esperienza...

Congratulazioni vivissime a tutti voi!

Paolo
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Messaggioda nico » 1 feb 2019, 18:17

Grazie mille Paolo.
Il bello di questa materia è che non si finisce mai di imparare e che a volte anche con piccoli strumenti possiamo ottenere qualche risultato scientifico interessante, oltre alla soddisfazione di scoprire qualcosa di nuovo.
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Messaggioda Alessandro » 6 feb 2019, 18:56

Complimenti per la scoperta ed il bel lavoro svolto :ymapplause:

Alessandro
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Messaggioda Giobatta » 10 feb 2019, 14:31

Ciao a tutto il forum e saluti particolari a Paolo, Lorenzo e Umberto, vi seguo sempre anche se non sono molto attivo sul forum. Complimenti a Nico per la scoperta della variabile e per il bel lavoro fatto. Nico volevo chiederti un'informazione per la pubblicazione della variabile, sei passato attraverso AAVSO o da altra associazione? Te lo chiedo perché vedo il telegramma Atel che non conoscevo e non avevo mai visto. Ti chiedo questo perché' ho pubblicato una trentina di variabili e per ogni pubblicazione ho dovuto discutere e non poco con il moderatore AAVSO, tale Sebastian Otero, che anche se preparatissimo, a mio parere e' molto arrogante e maleducato e pertanto non vorrei piu' censire nuove variabili tramite AAVSO, mi chiedevo appunto se si potesse censire una nuova scoperta comunicandola ad altra associazione.

Grazie
Gianni Casalnuovo
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Messaggioda nico » 11 feb 2019, 11:47

Ciao Gianni.
Prima di tutto grazie.
Quel che dici riguardo la AAVSO in effetti è abbastanza vero.
Noi in questo caso, ma anche in altri, abbiamo scelto di pubblicare su ATel che è una pubblicazione ufficiale poiché sappiamo che poi quel che compare lì viene automaticamente implementato anche nel catalogo AAVSO senza troppe storie.
Purtroppo però non tutti possono su pubblicare su ATel perché accettano solo articoli inviati da un astronomo (in genere professionista) che sia accreditato presso di loro e che faccia da referee.
Nel nostro caso abbiamo prima sottoposto il nostro articolo all'ex direttore dell' Osservatorio di Arcetri che conosciamo e che gentilmente ha accettato di pubblicare con le sue credenziali avendo giudicato positivamente l'articolo.

Una alternativa più semplice potrebbe forse essere quella di inviare i priori articoli di scoperte di variabili allo OEJV Open European Journal on Variable stars.
http://var.astro.cz/oejv/index.php?lang=en

Si tratta di un qualcosa di simile in qualche modo alla AAVSO, ma è europeo e più indirizzato agli astrofili.

Personalmente non ci ho mai pubblicato, ma da quel che so, se si seguono le loro regole per pubblicare non dovrebbe essere troppo complicato e non saprei se anche loro hanno un "Otero" che dall'alto della sua indubbia competenza spesso appare un po' troppo sopra le righe come anche tu hai notato.

Spero di averti dato una indicazione utile.
Fammi sapere se pubblicherai qualcosa.
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nico
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Messaggioda LFranco » 11 feb 2019, 12:25

Ciao Gianni,
sicuramente si possono seguire canali alternativi a VSX quali OEJV e JAAVSO entrambi sottoposti alla validazione da parte di Referee. Ritengo comunque che quello del VSX resti il canale più immediato per il censimento di nuove variabili. Poi i risultati si possono sempre pubblicare "in bella copia" anche su altre pubblicazioni.

Non molto tempo fa ho ricevuto questo messaggio da parte di Otero indirizzato a tutti gli utenti VSX (forse lo hai ricevuto anche tu), nel quale si riposta una sorta di decalogo da seguire per farsi accettare le sottomissioni.

Riporto il testo integralmente per tutti coloro che fossero interessati alla questione.
Saluti
Lorenzo Franco

----------------------------------------------------------------------
Dear VSX users:

Over these years we have been receiving submissions from individuals from all over the world and have helped them all to correct their submissions and revisions until they were ready to be accepted and promoted to the public VSX database.

Nowadays the number of submissions has grown exponentially and so has the number of objects published in the literature, especially as huge lists of variable stars. It is not possible to devote as much time as before to individual submissions when they do not have the required quaility to be accepted. It's beyond the VSX moderation process to explain data-mining techniques or help users with their analysis. We do not have the time and resources to do that at this point since we have to focus our efforts in trying to keep VSX as up to date as possible in the new survey era when there are thousands (even hundreds of thousands) of already published stars waiting to be imported to VSX.

Therefore we have thought of two way outs of this problem.

1) If we are to keep accepting them, you need to improve the quality of your submissions and revisions. More work will have to be involved.

New policies and a page of FAQ has been set up to help users adjust to these rules:

https://www.aavso.org/vsx/index.php?vie ... ice#policy
https://www.aavso.org/vsx/index.php?view=about.faq
https://www.aavso.org/vsx/index.php?view=about.notice
https://www.aavso.org/how-report-new-va ... iscoveries

If you find a new variable, you should be able to combine your new data with archival survey data like those from ASAS-SN (all-sky ASAS-SN observations have become available between Vmag. 10 and 16.5). CRTS, ASAS-3, NSVS, SuperWASP or other available and relevant datasets depending on the star's position and magnitude should be checked and used if they are useful to get much better elements and secure the object's classification.

We will welcome your stars if you can perform a deeper analysis. Basically, we expect a phase plot combining survey data with your data, with different symbols, clearly explained in the figure.
We also expect higher quality in the information provided. Accurate ranges or amplitudes, no identification issues. No wrong formats in the catalogue identifications, etc.
If you are not sure of what you have in front of you, do not submit it.

Which leads us to 2:

2) We encourage the use of the VSX Forum for pre-submission discussions.

This message has been sent to all VSX registered users and there are very experienced observers among them. People who know how to properly submit stars and combine data from different sources. And also skilled data analysts who might help answer any questions or doubts that new VSX users may have.
Observers and data-miners (from Spain and Sweden, for example) have got together in groups and proved that these pre-submission discussions are a good way to minimize errors and make a better use of everybody's time.
The VSX Forum would be an international place where everybody everywhere could get together and discuss specific cases.
The VSX moderators will still make announcements or participate on VSX-related discussions, of course, but do not expect them to reply to the pre-submission discussions because that's the whole point of this new alternative: observers helping each other.
Once the submission is in the VSX queue you will receive the relevant replies but we expect to keep feedback to a minimum now since we will assume you have already shared your doubts and obtained the answers you were looking for.

Then it is important that you write a proper title to your post so we all know what is about. E.g. "Doubts with new star type", "Question about new submission", etc.

You have a lot of help in the currently available online VSX material, including examples in the "New Star Form" or the "New Star Wizard". But if you don't know how to properly fill the different fields in the form, ask a question. DO NOT submit the star with lots of empty fields. Your submission won't be given a high priority this way and might even be ignored or rejected.

To start discussions in the VSX Forum you have to create an AAVSO website account:

https://www.aavso.org/apps/register/

The VSX Forum is at:

https://www.aavso.org/forum/4998

Be sure to subscribe to the forum to receive all the notifications about new topics and replies to your posts.
Check all boxes in the "Subscribe" link you will see at the end of every message.

Only if there is no reply to your questions and can't find a solution to your problem, then send an e-mail to vsx@aavso.org

And remember that - according to our new policies - if you are performing a systematic search of variables resulting in lots of new objects, we encourage you to publish those results in a journal (e.g. JAAVSO, PZP) instead of submitting them individually to VSX.

Best wishes,
Sebastian

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Messaggioda Paolo » 11 feb 2019, 13:37

Ciao Gianni, e' sempre un piacere leggerti!
Mi dispiace per la tua esperienza negativa con AAVSO, spero con i consigli ricevuti tu riesca a risolvere. Sarebbe un vero peccato non poter condividere con la comunita' astronomica le tue eccellenti osservazioni.

Paolo
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Messaggioda Giobatta » 11 feb 2019, 23:58

Grazie, Nico, Lorenzo e Paolo, bene vedro' di fare come dite. Grazie Lorenzo, non mi sembra di aver ricevuto il comunicato di Otero, grazie per avermelo postato. Grazie ancora a tutti.

Gianni Casalnuovo
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