ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2014, том 40, № 2-3, с. 147-157
УДК 524.335.4
ПЗС BVIC НАБЛЮДЕНИЯ ЦЕФЕИД
© 2014 г. Л. Н. Бердников1*, А. Ю. Князев1-2-3, Р. Сефако2, В. В. Кравцов14, С. В. Жуйко1
1Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
2Южно-Африканская астрономическая обсерватория, Кейптаун, ЮАР 3Южный Африканский Большой телескоп, Кейптаун, ЮАР 4Институт астрономии Северного католического университета, Антофагаста, Чили
Поступила в редакцию 20.09.2013 г.
Для 57 цефеид из Общего Каталога переменных звезд в 2008—2013 гг. было получено 11333 ПЗС-кадра в системе BVIc. Наблюдения проводились на 76-см телескопе Южно-Африканской астрономической обсерватории (SAAO, ЮАР) и на 40-см телескопе Астрономической Обсерватории Сьерро Армасонес Северного католического университета (OCA, Чили) с помощью SBIG CCD ST-10XME. Приведены таблицы наблюдений, графики кривых блеска и текущие элементы изменения блеска. Сравнение полученных кривых блеска с кривыми, построенными по фотоэлектрическим наблюдениям, показало, что различия между их средними величинами превышает 01Ю5 в 20% случаев. Это говорит о необходимости проведения ПЗС-наблюдений для всех цефеид.
Ключевые слова: цефеиды, фотометрия. DOI: 10.7868/S0320010814030012
ВВЕДЕНИЕ
Классические цефеиды, благодаря высокой светимости и надежности калибровки их абсолютных звездных величин, являются главными индикаторами расстояний, и, будучи достаточно молодыми объектами (их возраст не превышает 108 лет), они концентрируются к плоскости Галактики. Поэтому они являются идеальными объектами для изучения структуры галактического диска.
На небе цефеиды проектируются на полосу Млечного Пути, часто на участки с большой плотностью звезд, что при апертурной фотометрии (в частности, при фотоэлектрических наблюдениях) заставляет использовать слишком маленькие диафрагмы и/или измерять фон неба на больших расстояниях от наблюдаемого объекта. Это может приводить к значительным систематическим ошибкам измерения блеска, которые возрастают с уменьшением блеска звезды. С появлением ПЗС были разработаны новые методы фотометрии, которые основаны не на измерении интенсивности внутри какой-либо диафрагмы, а на законе распределения интенсивности внутри изображения звезды. Такой подход позволяет учитывать
Электронный адрес: leonid.berdnikov@gmail.com
влияние соседних звезд и значительно уменьшить систематические ошибки. Наш опыт наблюдений новых цефеид, открытых в ходе проекта ASAS-3 (Поймански, 2002), показал, что систематические различия между кривыми блеска, построенными по фотоэлектрическим (Бердников и др., 2009) и ПЗС (Бердников и др., 2014) наблюдениям, могут достигать нескольких десятых звездной величины (см. рис. 1), что может приводить к ошибкам измерения расстояний в десятки процентов. Поэтому представляется совершенно очевидным, что все цефеиды (по крайней мере, слабые) следует отнаблюдать с помощью ПЗС. В данной работе мы представляем результаты таких наблюдений в фильтрах B, V и Ic для 57 цефеид.
НАБЛЮДЕНИЯ
ПЗС-наблюдения цефеид проводились в течение семи наблюдательных сезонов с января 2008 г. по январь 2013 г. (интервал JD 2454480-56322) на 76-см телескопе Южно-Африканской астрономической обсерватории (SAAO) в ЮАР и на 40-см телескопе Астрономической обсерватории Сьерро Армасонес (OCA) Северного католического университета в Чили. Использовалась камера SBIG
B 14.6
—I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-Г"
ASAS 092250-5151.7 P = 1L21
¿V
л
т V
X''* л- 3* X
®Ьо ®
15.9
/V,
о
о
^С -10.8
11.3
_1_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_
У 12.9
13.8
0.5 1.0
Фаза
Рис. 1. Кривые изменения блеска для цефеиды ASAS 092250-5151.7, построенные по фотоэлектрическим (точки) и ПЗС (кружки) наблюдениям.
0
CCD ST-10XME, оснащенная фильтрами BVIc системы Крона-Казинса (Казинс, 1976).
Вначале обрабатывались наблюдения, полученные методикой "all sky" только в фотометрические ночи, в результате чего был создан каталог положений и звездных величин всех объектов на лучших ПЗС-кадрах. Из этого каталога были выбраны постоянные звезды, которые использовались затем в качестве звезд сравнения для получения дифференциальной фотометрии всех звезд на всех ПЗС-кадрах, в том числе и полученных не в фотометрические ночи. Полностью методика наблюдений и их обработки описана в работе Бердникова и др. (2011).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Всего было получено 11 333 ПЗС-кадра для 57 классических цефеид. Результаты обработки приведены в табл. 1 (которая полностью опубликована в электронном виде) и графически изображены на рис. 2—7. Надежные кривые для VX CMa, FH Car, V442 Car, V1197 Cen и VW Mon построены впервые. Рассеяние точек на графиках показывает, что ошибки наблюдений близки к 0m01.
На рис. 8 приведен график зависимости DM = = Mccd - Mphe от Mccd, где Mccd и Mphe -средний блеск по ПЗС и по фотоэлектрическим
наблюдениям (Бердников, Колдвел, 2001; Бердни-ков, Тэрнер, 1995, 1998аб, 2000, 2004абв, 2006); точки, кружки и крестики относятся к фильтрам B, V и Ic соответственно. Рисунок показывает, что для почти 20% кривых блеска на рис. 2—7 DM превышает 0??05; максимальные различия в среднем блеске наблюдаются для CS Car в фильтре V (DM = -0m 14) и для V446 Mon в фильтре B (DM = —07? 10). Таким образом, полученные данные подтверждают необходимость проведения ПЗС-наблюдений для всех цефеид.
Малые изменения периодов цефеид зачастую заметны уже на временной шкале в несколько лет (см., например, Бердников, Пастухова, 1994аб, 1995); в результате для большинства цефеид элементы изменения блеска из ОКПЗ и даже из сравнительно недавнего каталога переменных звезд проекта ASAS-3 (Поймански, 2002) дают заметные уклонения максимального блеска от нулевой фазы. Поэтому для построения рис. 2—7 использовались текущие элементы из табл. 2, которые были определены нами на основе наших наблюдений и наблюдений из каталога ASAS-3 за 1998—2009 гг.
Полученные новые данные будут использованы для изучения структуры и кинематики диска Галактики.
Таблица 1. ПЗС-Наблюдения цефеид
ЛО Ье1 2400000+ Фильтр Блеск Л О Ье1 2400000+ Фильтр Блеск Л О Ье1 2400000+ Фильтр Блеск
УХСМа
55550.3982 В 16т075 55550.3989 V 14т996 55550.3996 1с 13т608
55551.4143 1с 13.924 55552.5136 В 16.179 55552.5143 V 15.088
55552.5148 1с 13.656 55552.5156 В 16.197 55554.4965 В 16.115
55554.4972 V 15.028 55554.4976 1с 13.638 55555.3381 V 15.557
55555.3386 1с 13.922 55557.3251 в 16.757 55557.3260 V 15.514
55557.3264 1с 13.941 55557.5501 в 16.781 55557.5509 V 15.535
55557.5514 1с 13.970 55558.3760 в 15.721 55558.3768 V 14.781
55558.3773 1с 13.491 55559.4274 в 16.779 55559.4283 V 15.526
55559.4289 1с 13.935 55560.3085 в 15.466 55560.3093 V 14.539
55560.3098 1с 13.360 55563.4283 в 16.778 55563.4292 V 15.534
55563.4296 1с 13.932 55566.3938 в 15.374 55566.3946 V 14.505
55566.3955 в 15.384 55566.3962 V 14.512 55566.3967 1с 13.333
55566.3974 в 15.367 55567.2865 в 16.629 55567.2873 V 15.452
55567.2878 1с 13.841 55567.4144 в 16.728 55567.4154 V 15.497
55567.4160 1с 13.912 55568.2928 в 15.693 55568.2934 V 14.696
55568.2938 1с 13.508 55568.3092 в 15.502 55568.3098 V 14.568
55568.3102 1с 13.391 55568.3258 в 15.337 55568.3262 V 14.491
55568.3267 1с 13.311 55568.3482 в 15.245 55568.3487 V 14.451
55568.3490 1с 13.263 55568.3494 V 14.422 55568.3671 в 15.273
55568.3676 V 14.443 55568.3680 1с 13.299 55568.3897 в 15.277
55568.3902 V 14.435 55568.3906 1с 13.278 55568.4172 в 15.333
55568.4177 V 14.466 55568.4180 1с 13.303 55568.4189 в 15.326
55568.4193 V 14.482 55568.4197 1с 13.301 55568.4731 V 14.575
55568.4734 1с 13.378 55568.4743 в 15.469 55568.4747 V 14.561
55568.4750 1с 13.387 55568.5498 в 15.621 55568.5502 V 14.684
55568.5506 1с 13.402 55570.2876 в 16.276 55570.2884 V 15.159
55570.2889 1с 13.775 55570.3109 в 15.991 55570.3114 V 14.955
55570.3119 1с 13.628 55570.3387 в 15.620 55570.3392 V 14.679
55570.3395 1с 13.434 55570.3400 в 15.595 55570.3404 V 14.672
55572.2846 в 16.549 55572.2855 V 15.415 55572.2861 1с 13.913
55572.3019 в 16.446 55572.3028 V 15.308 55572.3033 1с 13.854
55572.3159 в 16.360 55572.3166 V 15.244 55572.3171 1с 13.798
55572.3342 в 16.207 55572.3349 V 15.156 55572.3353 1с 13.724
55572.3704 в 15.766 55572.3711 V 14.814 55572.3717 1с 13.534
55574.3098 в 16.673 55574.3108 V 15.456 55574.3115 1с 13.946
55575.3995 в 16.623 55575.4003 V 15.414 55575.4008 1с 13.830
55576.2890 в 16.831 55576.2898 V 15.632 55576.2903 1с 14.060
55576.3351 в 16.754 55576.3360 V 15.543 55576.3365 1с 14.006
55577.2887 в 16.501 55577.2896 V 15.292 55577.2899 1с 13.792
55577.2909 в 16.511 55577.2918 V 15.305 55577.2923 1с 13.786
55577.3727 в 16.532 55577.3734 V 15.363 55577.3739 1с 13.822
55578.2960 в 16.848 55578.2969 V 15.654 55578.2974 1с 14.052
55579.2874 в 16.435 55579.2880 V 15.269 55579.2889 V 15.270
55579.2904 V 15.251 55579.2909 1с 13.743 55579.2919 в 16.436
Таблица 2. Элементы изменения блеска цефеид
Цефеида Начальная эпоха, ЛО 1пе1 Период, сут Цефеида Начальная эпоха, ЛО 1пе1 Период, сут
УХ СМа 2456300.098 2.04388 VI197 Сеп 2455090.134 5.55446
СМа 2456300.891 1.14429 ТУСш 2456316.456 4.98833
Хг СМа 2456287.705 2.55779 УУСги 2456314.855 6.12100
А1 СМа 2456293.676 3.27516 Т\У Моп 2456286.791 7.09714
АЬ СМа 2456301.187 2.82550 V \У Моп 2456288.021 1.53180
АМ СМа 2456303.531 2.54525 УУМоп 2456286.524 3.45504
ВС СМа 2456296.326 4.17504 АС Моп 2456293.901 8.01494
ВУ СМа 2455171.394 3.18500 СБ Моп 2455161.174 6.73209
СЫ СМа 2455167.327 2.54641 ЭР Моп 2456288.422 3.08743
РЬ СМа 2456288.495 2.78165 У376 Моп 2455168.714 1.65196
01 СМа 2455168.834 4.85923 У446 Моп 2456298.862 1.91953
СС Саг 2456315.400 4.76030 У784 Моп 2456294.515 2.20921
СО Саг 2456320.212 5.31918 их Миэ 2456320.009 7.14325
СБ Саг 2456313.225 6.66254 ОРМиэ 2455954.661 26.4342
ЕТ Саг 2456314.395 2.91074 СУ Оп 2456293.867 3.56283
Е\У Саг 2453496.590 4.23873 У432 Оп 2455163.419 5.06573
РН Саг 2456305.327 5.66439 ШЪ Рир 2456300.525 5.02835
РК Саг 2455569.583 23.2291 ВС Рир 2456297.640 3.54531
РМ Саг 2
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.