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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:

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