Vorhersage der Red Nova KIC 9832227 – Ein Flop?

Die Mitglieder der Fachgruppe Spektroskopie beschäftigen sich mit der Beobachtung, Aufzeichnung und Analyse der Spektren von Sternen und weiteren astronomischen Objekten. Bei der Untersuchung von weit entfernten Sternen stellt deren Licht die einzige Informationsquelle dar. Daraus lassen sich jedoch höchst präzise und aufschlussreiche Erkenntnisse über Alter, Zusammensetzung und Zustand der Sterne gewinnen. Im Weiteren engagieren sich einige Mitglieder im Bau von Spektrographen unterschiedlicher Bauart.

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Richard
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Vorhersage der Red Nova KIC 9832227 – Ein Flop?

Beitrag von Richard » 10 Okt 2018, 10:40

Die "sensationelle" Vorhersage der Red Nova KIC 9832227 für das Jahr 2022 im Sternbild Schwan wurde von den Autoren der Studie vor kurzem mit kleinlautem Hinweis auf einen Mess- und Übertragungsfehler zurückgezogen:

Link zur Studie:
https://arxiv.org/abs/1704.05502

Links zur "Absage" der Prognose:
https://abenteuer-astronomie.de/neue-fa ... bgesagt-2/
https://arxiv.org/abs/1809.02771

Wo gearbeitet wird passieren bekanntlich Fehler. Dieser Fall aber erscheint für "unser Fach" deshalb als peinlich, weil die Prognose für diesen "Event" nicht nur innerhalb der Fachwelt kursierte, sondern bereits von einem Grossteil der allgemeinen Medien als Sensation hinaus posaunt worden ist. Schade – die Verfolgung dieses Ereignisses wäre für uns Spektroskopiker sicher spannend gewesen.

Für mich ist aber vorläufig das Rätsel vom Tisch, wieso ein Kontaktsystem mit zwei Hauptreihensternen von je 1.4 und 0.32 Sonnenmassen, mit einem Orbit von immerhin noch 11h, innerhalb von lediglich 4 Jahren in einem "Mergerburst" enden soll. Bei der Zwergnova SS Cyg beträgt ein Umlauf nur 6.5 h, wenn hier auch ein deutlich kleinerer K5V Hauptreihenstern von einem weissen Zwerg "umrundet" wird. Für dieses Gespann, das uns hoffentlich noch viele der kurzperiodischen Ausbrüche bescheren wird, wurde bisher noch nie ein "Ablaufdatum" vorhergesagt. Es gibt noch zahlreiche weitere Beispiele von Kontaktsystemen mit noch drastisch kürzerer Orbitdauer (z.B. AM CVn Sterne) ohne dass da ein "Merger" vorhergesagt worden ist.

Wer sich die Mühe macht, dieses lediglich ca. 12.4 Mag schwache Objekt zu spektroskopieren wird wahrscheinlich ein unauffälliges Spektrum der Spektralklasse F erhalten. Unsere Kollegen des ARAS Forum haben schon früh dieses Spektrum aufgenommen:

http://spectro-aras.com/forum/viewtopic.php?f=5&t=1930

Sehr gut, wenn auch nur sparsam kommentiert, sind die Profile von Forest Sims und Vincent Bouttard (nach unten scrollen). In beiden Spektren ist das Double von H gamma (ca. 4340 Å) und CH Band (ca. 4299 – 4314 Å) zu sehen, welches nur in der F-Klasse erscheint und mit diesem Linienverhältnis zwingend auf eine frühe F Klasse hinweist. Dies ist sehr grob konsistent mit den deklarierten 1.4 Sonnenmassen. Lediglich im Spektrum von Joan Guarro Flo erscheint noch eine nicht identifizierte Emissionslinie, was mich deshalb reizt, trotz der "Nova Absage", ein eigenes Profil von diesem Objekt aufzunehmen. Die Grössenklasse ist leider für meinen Setup C8/DADOS ein Grenzfall und erfordert weiteres Warten auf absolut perfekte Bedingungen.

Die in der Simbad Datenbank für KIC 9832227 verzeichnete Klasse G5 ist offensichtlich falsch und würde bereits für die grössere Komponente weniger als eine Sonnenmasse bedingen!

http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-b ... BAD+search

Gemäss Referenz wurde die Klasse in der "ROTFIT Pipeline" des LAMOST Kepler Programms höchst wahrscheinlich "elektronisch" bestimmt.
http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-r ... .594A..39F

Für Kollegen mit grossen Öffnungen sind in der Beilage mit AAVSO erstellte Aufsuchkarten für FOV 30 und 60 Bogenminuten zu finden.

Beste Grüsse
Richard
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Red Nova KIC 9832227 60'.jpg
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Re: Vorhersage der Red Nova KIC 9832227 – Ein Flop?

Beitrag von peter » 11 Okt 2018, 21:36

Hallo Richard

Ich bin zwar kein Spektroskopiker, aber auch ich war auf die Red Nova gespannt. Der Publikationsdruck in der Wissenschaft führt leider immer öfter zu solchen Fehlern. Viele spektaktulären Entdeckungen der letzten Jahrzehnte wirkten auf mich zunächst unglaublich. Aber hier waren mehrere Dinge zusammen gekommen, die einen gerne an das Ergebnis glauben liessen: Daten von Kepler in nicht zuvor bekannter Qualität, die nachträgliche Erklärung von zwei Roten Novae durch verschmelzende Sterne und die Erwartung von einer Roten Nova alle 10-50 Jahre. Schuld scheinen Fehler bei der Zeitkorrektur und eine "übersprungene" Periode gewesen zu sein. Diese korrigierten sich gegenseitig gerade so, dass es wieder plausibel aussieht. Die Fehler vielen auch nicht direkt auf, sondern erst als weitere Daten ausgewertet wurden, die nicht dazu passen wollten. Und das ist auch wieder beruhigend, weil so funktioniert Wissenschaft. Besser wäre es natürlich gewesen, wenn der Fehler gleich aufgefallen wäre.

Ein Gutes hat es vielleicht: die Roten Novae erhalten mehr Aufmerksamkeit. Ich kannte das Phänomen vorher gar nicht. Dabei gibt es noch andere Aspekte dieses Doppelsterns, die ungeklärt sind. Die Periode scheint zu variieren, aber die Autoren schliessen einen dritten Stern eher aus. Es ist unklar, ob es eine Periode gibt mit t>=20 Jahre oder ob die Periode unsystematisch variiert. Welche Prozesse dafür verantwortlich sein könnten, darüber kann weiter spekuliert werden. Es lohnt sich also den Stern weiter zu beobachten - nur eine Rote Nova wird er wohl nicht so schnell.

Gruss, Peter

Richard
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Re: Vorhersage der Red Nova KIC 9832227 – Ein Flop?

Beitrag von Richard » 16 Okt 2018, 13:07

Hallo zusammen

Am 14.10.18 habe ich endlich KIC 9832227 mit dem Setup C8/DADOS/Gitter 200L/mm / 50 mü Spalt und der Kamera Atik 314L+ m 2x2 Binning Mode aufnehmen können. Um ein halbwegs brauchbares Spektrum dieses ca. Mag 12.4 "hellen" Objektes zu erhalten war das "Stacking" von 2 Aufnahmen mit je 30 und 40 Minuten Belichtungsdauer notwendig. - Für mich war dies die Egalisierung meines persönlichen "Lichtschwach-Rekordes" :P für reine Kontinuumsstrahler nach dem ich für den Spektralatlas den ebenfalls lediglich Mag 12.4 hellen Weissen Zwergen WD 0046 +051 (Van Maanen’s Star) aufgenommen hatte. Entsprechend ist auch die Qualität des Profils herausgekommen, welche aber immerhin einige qualitativen Aussagen zulässt. Zum Vergleich habe ich ein Spektrum der Sonne (rotes Profil) aus meiner Bibliothek dazu montiert, welches damals mit dem 25 mü Spalt aufgenommen worden ist. Beide Profile sind auf den gleichen Abschnitt normiert.

Kommentar: Eine genaue Bestimmung der Spektralklasse ist hier nicht möglich. Das Linienverhältnis des Doublets CH Band/H Gamma lässt hier grob auf eine späte F-Klasse schliessen. Die Profile unserer ARAS Kollegen zeigen hier deutliche Unterschiede, welche auf wesentlich frühere Klassierungen schliessen lassen. Ein weiterer Hinweis für die, bezüglich der Sonne (G2V) "frühere Einstufung", ist auch die deutlich geringere Intensität der CA II H + K Linien, welche erst bei den späten G Klassen ihr Maximum erreichen. Möglicherweise ist die Spektralklasse dieses "Exoten" auch variabel was auch eine Erklärung für die diskutierte G5 Einstufung der Simbad Datenbank sein könnte. In diesem Profil ist kein Anzeichen einer Emissionslinie zu erkennen. Interessant ist weiter dass sich die beiden Profile auf der langwelligen Seite des Magnesium Triplets deutlich unterscheiden. Ob hier der rote Zwerg mit seinen TiO Bändern seinen Einfluss auf die gemeinsame Sternatmosphäre manifestiert?

Beste Grüsse

Richard
Vergleich der Spektralprofile .jpg
Profilvergleich KIC 9832227 (blau) vs Sonne (rot)

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