Pozorování proměnných hvězd – září 2012

Během sedmi nocí se podařilo získat 5429 měření zákrytových proměnných hvězd. Ze zajímavých případů jsem pro tentokrát vybral pozorování zákrytové dvojhvězdy V 699 Cyg, která kromě své skoro neproměnnosti přinesla další překvapení. Podrobný popis výsledků fotometrie z roku 1999 a informace o historii pozorování V 699 Cyg  je obsažen v práci M.M. Zakirova.

Zákrytová dvojhvězda V 699 Cyg v OB asociaci Cyg OB1
M.M. Zakirov
Astronomy Letters, vol. 25, 1999, p. 229-242

Zákrytová dvojhvězda V 699 Cyg patří do skupiny hvězd s výraznou změnou amplitudy zákrytů. Jako proměnná byla objevena na fotografických deskách z 12. října 1945 Frankem Bradshawem Woodem.
Tyto změny byly pozorovány v průběhu posledních šedesáti let. Existuje ještě několik podobných případů s velkou změnou amplitudy, jako například zákrytová dvojhvězda SS Lac v otevřené hvězdokupě NGC 7209, jejíž zákryty přestaly být pozorovány v roce 1950 (Zakirov a Azimov 1990, Massakovskaya 1993). Tyto změny jsou pravděpodobně důsledkem precese orbitální dráhy zákrytové dvojhvězdy způsobené přítomností třetí hvězdy.

Obrázek 1 představuje kontinuální fotometrii získanou Zakirovem V 699 Cyg s maximem ve fázi 0,5, tedy v době sekundárního minima. Na obrázku 2 jsou porovnány světelné křivky z roku 1952 (Whitney) a 1969 (Romano) a pozorováním Zakirova z roku 1999 ve filtru B.
Whitney (1952) získal normální světelné křivky během tří epoch v letech 1932 - 1950. Romano (1969) pozoroval tuto proměnnou hvězdu v letech 1951 - 1967 a získal osm odhadů během předpokládaných primárních minim. Nicméně je těžké posoudit amplitudu minim, jelikož nebyla známa jasnost hvězdy v maximu. Z odhadů byla nakonec získána hodnota m = 12,1. V tomto období pak byla změřena amplituda A = 0,1 mag ve filtru B. Předpokládá se, že příčina snížení amplitudy primárních minim u V 699 Cyg je stejná jako u ostatních hvězd CBS. V takovém případě se mění nejen hloubka minima, ale zmenšuje se doba trvání zákrytu. Na obrázku 3 je vidět závislost hloubky zákrytu a délky trvání na sklonu orbitální dráhy CBS. Díky konstrukci tohoto grafu se podařilo vysvětlit světelnou křivku V 699 Cyg, kterou získal v roce 1952 Whitney. Na této světelné křivce nebylo vidět žádné sekundární minimum. V této práci se podařilo získat základní orbitální prvky CBS, které byly fixovány pro hodnoty složek k = 1.00, r₁ = 0.296, x₁ = 0.4, x₂ = 1.0, L₁ = 0.998, i = 77.6,  e = 0.03 mag. 

Na obrázku 3 pro znázornění změny sklonu dráhy je vykreslena amplituda a délka trvání zákrytu proti sklonu. Jestliže byla naměřena amplituda 0.1 mag ve filtru B a doba trvání zákrytu 0.002 periody, musí být sklon orbitální dráhy menší než 54.4 stupňů.  Světelná křivka ve filtru V se od té doby velmi změnila. Pro ilustraci je na obrázku 4 znázorněná fotoelektrická světelná křivka ve filtru V, kde je vidět sinusoida pro danou periodu. Barevný index je konstantní po celou dobu fázové křivky, což je typické pro typ zákrytové proměnné typu EA. V tom případě by měli být vidět dvě minima na světelné křivce. Za předpokladu, že u systému došlo ke zmiňovaným změnám, nová pozorování představují zřejmě pulsace primární složky. V současné době je tedy těžké vysvětlit pozorované změny ve světelné křivce. Z fázové světelné křivky je patrné na obrázku 4, že v době očekávaného sekundárního minima se vidět maximum jasnosti systému.

Tuto zákrytovou dvojhvězdu jsem pozoroval ve dnech 18. a 20. září 2012. Během několikahodinové fotometrie nebyla zaznamenána výrazná změna jasnosti, v rámci jednotlivých filtrů se jednalo jen o setiny magnitudy.  Právě z tohoto důvodu jsem se začal zajímat o podrobnější informace o této dvojhvězdě a dohledal jsem ucelený článek o V 699 Cyg z roku 1999 (viz výše). Fázová křivka je ukázána na obrázku 5.
Během fotometrie tohoto hvězdného pole jsem zjistil proměnnost jiné hvězdy, podle rychlosti změny se dalo usoudit, že se jedná také o zákrytovou dvojhvězdu. Po projití databáze SIMBAD jsem zjistil, že je již známá. V současné době má označení V2422 Cyg a byla objevena kolegy z vyškovské hvězdárny v roce 2002. Na obrázku 6 je vidět fázová křivka pro orbitální periodu 0,506166 dne, na obrázku 7 pak O-C diagram, ze kterého je patrné, že pravděpodobně perioda není určena zcela správně.

Obrázek 1:  Kontinuální fotometrie získaná Zakirovem pro V 699 Cyg v roce 1999

Obrázek 2:  Porovnání světelných křivek z roku 1952 (Whitney - kroužky),  1969 (Romano - křížky) a pozorováním Zakirova z roku 1999 ve filtru B (čtverečky).

 Obrázek 3: Závislost hloubky zákrytu (Am) a délky trvání (Dp) na sklonu orbitální dráhy i_o

Obrázek 4: Fotoelektrická světelná křivka ve filtru V, kde je vidět sinusoida pro danou periodu.

Obrázek 5:  Fázová křivka V 699 Cyg z pozorování na hvězdárně ve Valašském Meziříčí 18.9. 2012

Obrázek 6: Fázová křivka zákrytové dvojhvězdy V 2422 Cyg pro orbitální periodu 0,506166 dne
na základě pozorování v září roku 2012 na hvězdárně ve Valašském Meziříčí.

Obrázek 7:  O-C diagram pro V 2422 Cyg, ze kterého je patrné, že pravděpodobně perioda není určena zcela správně.

autor: Ladislav Šmelcer