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Primer intento de fotometría de estrellas variables eclipsantes - TY Men 23-08-2020

La madrugada del domingo 23-08-2020 luego de finalizar las capturas de estrellas dobles visuales hice "algo" de fotometría de una estrella variable eclipsante con el único objetivo de hacer una primera prueba. En efecto, utilizando software Ephemerides seleccioné una estrella variable eclipsante a mi alcance. La elegida fue TY Men, un EW de periodo 0,4616670100 días que varía entre la magnitud 8,560 y 8,080 de acuerdo a datos obtenidos del Catálogo General de Estrellas Variables (General Catalog of Variable Stars, GCVS) [1].

Las estrellas variables tipo W Uma (EW) son variables eclipsantes de componentes elipsoidales casi en contacto que orbitan respecto a un centro de masas común. Los tiempos exactos de inicio y fin del eclipse son imposibles de determinar en la curva de luz porque el brillo del sistema varía continuamente. Las profundidades de los eclipses primarios y secundarios son casi iguales o difieren de manera insignificante. Los períodos orbitales suelen ser inferiores a 1 día y su variación de brillo es menor a 0,8 magnitudes (V). La figura 1 muestra una curva de luz típica de este tipo de estrella variable [2].

Figura 1. Curva de luz típica de estrella variable tipo EW [2].

El equipo utilizado fue un telescopio Sky-Watcher SkyMax127 F/11,8, de diseño Maksutov–Cassegrain de 127mm de apertura y 1500mm de distancia focal, y una cámara ZWO ASI178MM (mono), todo montado sobre una montura Sky-Watcher EQ3 motorizada con kit dual axis y controlada por un PicGoto++. 

Al principio dije que hice "algo" de fotometría porque llegué un poco tarde al mínimo, ya lo sabía de ante mano, cuando terminé con las dobles busqué que objetivos de magnitudes altas tenía a mi alcance (con el reducido campo de visión que tengo desde el depto) y la elegida fue TY Men a pesar de que llegaría tarde a la efeméride de su mínimo. De todos modos, esto no invalidaba mi objetivo inicial. 

Se hicieron 203 capturas de 30s (sin guiado) que fueron calibradas con imágenes bias, dark y flat. La adquisición tiene algunos problemas que se trataron de corregir. Fue necesario bajar la ganancia y desenfocar porque la señal se acercaba a los límites de linealidad y saturación. Se inició con 30.000 cuentas pero entre que la estrella subía de magnitud (por su variabilidad) y de altura se incrementó demasiado la señal. De todos modos  se calibró cada conjunto de imágenes con biasdark flat  a la ganancia correspondiente, los flats son al foco final. 

Finalmente se generaron las curvas de luz con FotoDif. Las estrellas de calibrado y control se eligieron con SeqPlot, ver figuras 2 y 3. Se generaron las fotometrías relativa y absoluta, ver figuras 4 y 5 respectivamente (no se cual aplica a este caso). En ambos casos se borraron los puntos correspondientes a las imágenes en las cuales la estrella de mayor magnitud excedía las 50.000 cuentas que se considera el límite de linealidad de esta cámara, no porque se haya determinado por medio de ensayos, sino porque es el valor típico. Queda pendiente caracterizar la cámara.

Figura 2. Selección de estrellas en FotoDif.

Figura 3. Imagen de SeqPlot del campo de TY Men.

Figura 4. Fotometría relativa de TY Men.

Figura 5. Fotometría absoluta TY Men.

En las curvas se puede apreciar la variablidad de la estrella (en color rojo) donde la forma coincide con las efemérides. La dispersión resulta aceptable, se logra interpretar la curva sin demasiadas incertidumbres. Respecto a la estrella de control, la curva es bastante plana, no obstante se observa una desviación de la magnitud medida (9,72) y la magnitud informada por SeqPlot (9,771).

Esta fue una primera incursión en el mundo de estrellas variables eclipsantes, queda mucho por aprender.

Referencias

[1] Samus’, N. N., Kazarovets, E. V., Durlevich, O. V., Kireeva, N. N., & Pastukhova, E. N. (2017). General catalogue of variable stars: Version GCVS 5.1. Astronomy Reports, 61(1), 80-88. https://doi.org/10.1134/s1063772917010085

[2] AVVSO (2017), Variable Star Classification and Light Curves Manual. Versión 2.1.


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