Hallo!
Ich weiß nicht so recht, wohin am besten mit diesem Beitrag...
Mir geht es um die Frage, ob wir mit unseren Mitteln Variable, genau genommen Delta Cepheiden in der Andromeda-Galaxie beobachten können und damit auch die Entfernung der Galaxie von uns aus berechnen können.
Vor einigen Monaten hat mich wieder ein APOD-Bild darauf aufmerksam gemacht (siehe auch Anhang), das vor längerer Zeit als S/W-Ausschnitt auch schon in der SuW zu sehen war: das "Entdeckungsbild" von Hubble eines Variablen in der Andromedagalaxie.
Mit meinem APO ist der Variable nach 20 Minuten auf einem DSLR-Bild drauf oder auf einem 8-minütigen CCD-Bild mit einem C8 eindeutig identifizierbar. So müßte es doch möglich sein, das Sternchen zu überwachen und ggf. seine Variabilität ableitbar sein - und damit indirekt die Entfernung von M31.
Wer hat Lust in den kommenden Monaten das Sternchen immer wieder zu fotografieren und damit auch ggf. seinen Lichtwechsel fest zu stellen?
Hallo Christoph,
ich war zuletzt schon überrascht, dass man in der Andromeda-Galaxie überhaupt Kugelsternhaufen erkennen konnte, umso verblüffter bin ich nun, zu hören, dass einzelne Sterne mit unseren Amateur-Instrumenten aufgelöst werden können. Vielleicht auch ein Hinweis, was für kräftige Leuchtfeuer diese Cepheiden darstellen.
Mich würde es absolut reizen, diese historische Beobachtung Hubbles mit Amateur-Mitteln nachzuvollziehen.
Hast Du nähere Info zu diesem gekennzeichneten Cepheiden, was die Amplitude seiner Helligkeitsschwankungen anbelangt? - Können wir die überhaupt wahrnehmen?
Ich habe in meiner Aufnahme vom letzten Wochenende (03.09.11) nachgeschaut und ebenso das von Dir gekennzeichnete Fleckchen gefunden. Ein Ausschnitt davon ist hier abgebildet.
Wenn Aussicht besteht, die Periode der Helligkeitsschwankung zu skizzieren, dann will ich gerne ein paar Bilder dazu beitragen.
Hallo!
Danke für die Unterstützung, Martin! Der Cepeide ist auch auf Deinem Bild drauf. Vielleicht findet sich ja noch jemand...
Das heißt, ich werde mich mal dran setzen und den zu erwartenden Lichtwechsel ausrechnen. Entfernung und Größenklasse (auf unseren Bildern ist das um die 20 mag) sind ja ungefähr bekannt, daraus ergibt sich die Pulsationsdauer des Cepheiden. Nur die intergalaktische Abschwächung macht mir da etwas Kummer beim Nachdenken über dieses zu lösende Problem. Zu Hubble´s Entdeckungszeit war das Kerlchen ja um eine Ecke heller als auf meiner Aufnahme und auf Deinem Bild scheint er auch heller zu sein als auf meiner Aufnahme vom 1.9.2011 zu sein.
In diesem Zusammenhang gleich die Frage: hat einer eine detailierte Karte von M31 mit Sterngrößen? Ich schau mal auf den Link von Dir beim "Atlas of the Andromeda Galaxy".
@ Ulf
Bei der Suche hilft Photoshop ungemein: Bilder übereinander legen und die Ebenen "blinken". Da siehst Du den Stern sofort (oder auch nicht).
Hallo Hans!
Ja, super, das hilft sehr weiter! Denn der Variable ist als "Var01" rechts von der Mitte, leicht nach untern, gekennzeichnet. Vergleichshelligkeiten würde ich jetzt schnöde aus den diversen Kugelsternhaufen ableiten, die haufenweise um den Stern zu finden sind. Danke!
Hallo!
Danke. Da ist er drauf!
Noch ein Link zu dem Ganzen, ein historischer Artikel von Baade und Swope aus dem Jahre 1965 - hoffentlich wird es jetzt nicht zu verrückt. Auf der S. 224 sind auch Kurven von Cepeiden abgedruckt: http://articles.adsabs.harvard.edu//full...2.000.html
Es gibt da auch noch diesen hellsten Veränderlichen in der Andromeda, AF And, ich weiß allerdings nicht, was das für ein Typ ist. Der ist jedenfalls auch schön auf unseren Bildern drauf. Ich hänge mal eine eher zufällig beschriftete Version vom Zentralgebiet M31 an.
Hallo!
@ Martin und Hans
Leider hatte ich in den letzten Wochen wenig Zeit. Nun konnte ich endlich den oben erwähnten Artikel studieren. Interessant für mich wurden dabei drei Cepheiden. Zwei in der Nähe des Zentrums (siehe Anhang) und einer südlich von NGC 206 (leider noch ohne Bild). Sie haben Größenbereiche von 19-22 mag und Perioden um die 30 Tage. Das ist zwar Grenzwertigkeit aber dürfte mit 20 min Belichtungszeit erreichbar sein unter normalen Bedingungen.
Wer hat Lust die nächsten Wochen mir seine Bilder von M31 zu schicken? am besten die unverändert gestackten tifs oder fits. Die Dateigrößen sollten allerdings kleiner als 10MB sein...
Hallo Christoph,
ich habe die letzten Tage gelegentlich M31 aufgenommen und so kann ich Dir 5 FIT-Dateien anbieten, die aus den Tagen 03.09., 11.09., 12.09., 21.09. und 24.09. stammen.
Sie zeigen einen Ausschnitt, der die beiden Veränderlichen H1 und H3 einschließt. Der dritte Veränderliche bei NGC 206 ist nicht drauf, da muss ich künftig etwas südlicher zielen.
Mir scheint, als wäre der H1 momentan im Minimum angekommen, denn trotz sehr guter Bedingungen gestern, kommt er schwächer zum Vorschein als noch vor 3 Wochen. Aber das werden wir ja sehen, wenn Du tatsächlich eine Helligkeitskurve aus den Bilderserien erstellen kannst. Ich bin gespannt.
Auf welchem Weg soll ich Dir diese Dateien zukommen lassen? - Schickst Du mir per PN Deine E-Mail-Adresse?
Hallo Martin!
Vielen Dank für Dein Angebot! Ich habe gestern früh und Abend Bilder von der M31 geschossen und auch mit Hilfe des Kugelsternhaufens G213 auch Helligkeiten feststellen können. Nur, die sind etwa eine Größenklasse zu hell (immerhin sind sie auf verschiedenen Wegen relativ ähnlich ±0,1 mag). Zwei Gründe möglich: ein Kugelsternhaufen ist - wenn auch in der Distanz - noch immer flächig und ich gebe ihn daher zu schwach ein als Berechnungsgrundlage. Zum Zweiten: die Sterne werden im beschriebenen Artikel als "reddish" bezeichnet, was mich auch nicht wundert. Die Empfindlichkeit des KAF 8300 ist im roten Bereich höher und das verfälscht auch das Ergebnis. Und freilich gibt es da noch eine ganze Reihe weiterer Fehlerquellen...
Super sind natürlich die Tage, an denen Du fotografiert hast. Damit müsste wir ja schon fast einen ganzen Periodenwechsel bei beiden Sternen abbilden können. Um das Offsetproblem können wir uns ja später kümmern. Meine Mailadresse kommt in einer PN.
In der Tabelle taucht auch AF And auf, diesen Veränderlichen habe ich nur interessehalber dazu, das ist kein Cepheid, aber der hellste Einzelstern in M31.
Hallo!
Die letzten Tage und Wochen haben ich und Martin eifrig Bilder und Werte gesammelt. Für den ersten Cepheiden H1 ergibt sich eine brauchbare Lichtkure.
Die scheinbare Helligkeit ergibt sich zu 19,1 mag (ich habe jetzt das Mittel genommen). Die absolute Helligkeit wäre dann etwa -5,6 mag. Die Distanz berechnet sich zu 860 kpc und damit zu 2,8 Mio Lichtjahren für M31. Ok, das sind etwa 13 % zu viel. Ich meine: ein voller Erfolg!
Herzlichen Dank an Martin für das gemeinsame Photonensammeln!
Hallo Christoph,
Hut ab für das erzielte Ergebnis. Du hast Dich da wirklich tief in das Thema der Cepheiden hineingearbeitet und es war ja anfangs nicht sicher, ob die Daten überhaupt eine sinnvolle Auswertung zuließen.
Da sieht man mal wieder, wo wir in unserer digitalisierten Welt angekommen sind. Da können Hobbyastronomen mit durchschnittlichem Equipment tatsächlich eine Messung wiederholen, die vor 90 Jahren (in der "analogen" Welt) wegweisend für das Verständnis des Universums gewesen war.
Für mich als Anfänger in der Fotografie war es hilfreich, meine Ausrüstung während dieser Kampagne richtig kennenzulernen und die unterschiedlichsten Bedingungen z.B. bei Vollmond oder schlechter Durchsicht auch an der erhaltenen Aufnahme widergespiegelt zu bekommen.
Mir hat die Aktion wirklich gefallen.
eure Aktion ist wirklich spitze!! Ich konnte mir zuerst gar nichts darunter vorstellen. Jetzt bin ich schlauer! Und dass das mit euren Mitteln möglich ist, finde ich sagenhaft! Bin gespannt wo und wie es jetzt weitergeht.
the sky is the limit
Gruß Uwe
"Sehen ist schwieriger als Glauben" Zitat aus "Die Kometenjäger"
Hallo!
Ich habe nochmal die einzelnen Werte vermessen und versucht einen vernünftigen Ausgleich von Martins zu meinen Werten herzustellen (getreu nach dem Motto "wer Mist misst, misst Mist. Wer viel misst..."). Darüber hinaus habe ich noch eine angepasste Kurve reingezeichnet und das ganze gespiegelt, damit die Ordinate richtig läuft.
Am bisherigen Ergebnis änderte sich praktisch nichts. Die Periodendauer ist fast gleich geblieben und die scheinbare Helligkeit hat sich nicht geändert.
Im übrigen passt auch Michaels Aufnahme in die Reihe. Ich will es aber noch genau wissen...
Zu unserer Vorgehensweise ein Zitat aus einer Mail von Martin an mich:
Edwin Hubble kam über folgende Schritte zur Entfernungsbestimmung des „Andromeda-Nebels“
1. Er erkannte, dass sich Cepheiden auf seinen Aufnahmen befanden
2. Er bestimmte die Periode der Veränderlichen und daraus die absolute Helligkeit
3. Er bestimmte die scheinbare Helligkeit
4. Er berechnete die Entfernung aus dem Unterschied von absoluter und scheinbarer Helligkeit
Auf wikipedia lautet die Periodenleuchtkraftbeziehung für Cepheiden nach M. W. Feast und R. M. Catchpole (Hipparcos-Projekt):
Absolute Helligkeit M= -2,81+log(P)-1,43
Die Periode in unserer Kurve ist etwa 31 Tage, was mit dem Wert bei Baade (1965) von 31,38 gut übereinstimmt.
Mit der scheinbaren Helligkeit m ergibt sich der Abstand zu
D= 10 hoch (m-M+5)/5
Mit der scheinbaren Helligkeit von 19 mag und absoluten Helligkeit -5,6 ergeben sich etwa 2,7 Mio Lichtjahre.
Es ist so, wie es schon Uwe in seinem Fazit geschrieben hat unter: http://forum-stellarum.de/showthread.php?tid=1898
Herzliches Danke an alle, die bei der Aktion mitgemacht haben!
... und wenn es in den Herbst hinein noch vernünftige Aufnahmen von M31 gibt...
Hallo!
In den letzten Tagen war ich nochmals mit Martin aktiv bzgl. den Cepheiden in M31.
Es ergibt sich eine verbesserte Lichtkurve für H1 und auch für H3 ergibt sich jetzt eine bessere Datenlage, wenn auch dieser Verlauf nicht so gut bestimmen läßt. Der Entfernungswert von 2,7 Mio Lichtjahre hat sich durch die neuen Bilder und ihre Auswertung bestätigt.
![[Bild: signatur.jpg]](http://www.y-auriga.de/home/gfx/signatur.jpg)
