V prvním prázdninovém týdnu si vám dovoluji nabídnout malé ohlédnutí za činností astronomického kroužku a klubu, které již řadu let působí na naší hvězdárně.
Stát se vystudovaným astronomem nebo astrofyzikem bylo na počátku vzniku hvězdáren v 50. letech spíše snem než realitou. Veřejný vzdělávací systém tehdy nabízel pouze dvě cesty, jak se k astronomii či astrofyzice přiblížit – ani jedna z nich však nebyla příliš vhodná pro praktickou práci na hvězdárně."
Naši hvězdárnu navštívil dne 15. 5. 2025 Pavel Gabzdyl, přední popularizátor astronomie a největší fanoušek Měsíce. Mimo to, že nám přednesl krásnou přednášku Kosmická střelnice, jsme ho stihli i vyzpovídat.
V minulé zprávě jsme popisovali analýzu erupcí pozorovaných u zákrytové dvojhvězdy GJ 3236 Cas v letech 2015 – 2023. Do grafu vztahu mezi energií erupcí a jejich četností můžeme také započítat i erupce pozorované během šestidenní kampaně na přelomu let 2016-17 pomocí jednometrového dalekohledu Piszkéstetoi Obszervatórium v Maďarsku. Pozorovací čas vyjednal Marek Skarka z Astronomického ústavu v Ondřejově během jeho stáže v Maďarsku. Při této kampani bylo zaznamenáno 25 erupcí ve filtru B, pro které můžeme vypočítat celkovou uvolněnou energii. Jako vstupní informace pro výpočet potřebujeme znát celkový zářivý výkon dvojhvězdy (9,09.1024 W), amplitudu zjasnění během erupce a délku trvání erupce.
Pokud pozorujeme erupci v určitém fotometrickém filtru a zjistíme zjasnění, můžeme použít koeficient pro určení vyzářené energie jako poměr plochy Planckovy křivky pro teplotu 3 240 K a část z této plochy zachycené naším zařízením (citlivost CCD čipu a propustnost v daném filtru). Pro teplotu 3 240 K vychází koeficient pro filtr B = 0,00546. Pro ilustraci výpočtu můžeme uvést konkrétní případ pro první erupci z 28.11. 2016, která měla amplitudu zjasnění 0,12 magnitudy a trvání 9,5 minuty.
Ve filtru B je svítivost GJ 3236 LB = 9,09.1024 W x 0,00546 = 4,963.1022 W
Zvýšení svítivosti během erupce určíme z Pogsonovy rovnice
LBmax = 4,963.1022 W x 10 -0,4x(-0,12) = 5,5431.1022 W
Svítivost erupce získáme odečtem získaných hodnot
LB = LBmax - LB = 5,5431.1022 W - 4,963.1022 W = 0,5801. 1022 W
Dále předpokládáme, že tato hodnota pochází z erupce, která vzniká v oblasti na povrchu hvězdy s teplotou 10 000 K. Pokud chceme určit celkovou uvolněnou energii erupce, můžeme použít redukční koeficienty z plochy Planckovy křivky o teplotě 10 000 K a jakou část plochy z této křivky jsme zachytili naším přístrojem (opět zohledněna citlivost CCD čipu pro dané vlnové délky a propustnost filtru v daných vlnových délkách). V tomto případě vychází koeficienty pro určení celkové uvolněné energie z filtru B = 0,0589
Pak celková energie je vypočtena ze vztahu
EB = LB . t/2 / koef. B 0,0589 = 0,5801. 1022 W . 285 sek / 0,0589 = 2,80.1025 W = 2,80.1032 erg
Obrázek 1:
Grafické znázornění výpočtů koeficientů pro Planckovu křivku tělesa o teplotě 3240 K. Pro filtr B vychází hodnota kB = 0,00546. Převzato z článku „Výpočty koeficientů Planckovy křivky pro filtry UBVRI“ - Stanislav Daniš 2022.
Obrázek 2:
Grafické znázornění výpočtů koeficientů pro Planckovu křivku tělesa o teplotě 10 000 K. Pro filtr B vychází hodnota kB = 0,0589. Převzato z článku „Výpočty koeficientů Planckovy křivky pro filtry UBVRI“ Stanislav Daniš 2022.
Seznam erupcí pozorovaných během kampaně v rozmezí listopad 2016 – leden 2017 pomocí jednometrového dalekohledu Piszkéstetoi Obszervatórium v Maďarsku. Pro každou erupci byla spočítána její celková energie.
Výpočet kumulativního rozložení energie erupcí pro 25 erupcí pozorovaných u GJ 3236 v průběhu šesti nocí.
Porovnání grafu kumulativního rozložení energií pro GJ 3236 z nefiltrované fotometrie (clear) pro 282 erupcí pozorovaných v letech 2015-2023 (modrá křivka) a 25 erupcí pozorovaných ve filtru B v rozmezí listopad 2016–leden 2017 (oranžová křivka). Podle předpokladu se ukázalo, že roste počet erupcí s nižší energií (levá část oranžového grafu). Modrý graf reprezentují pozorovací data pořízená v delších vlnových délkách (V,R,I), kde erupce mají menší amplitudu zjasnění a erupce nižších energií pod 1032 ergů nejsou detekovatelné.
Obrázek 6:
Světelná křivka GJ 3236 Cas z observatoře Piszkéstetoi ve filtru B z noci 29.- 30.11. 2016. Celkem bylo detekováno 13 erupcí s amplitudami zjasnění do 0,2 magnitudy, které by v delších vlnových délkách nebyly pozorovatelné.
autor: Ladislav Šmelcer