Eine Lichtkurve von XX And

Am Abend des 1. Oktober 2018 konnte ich einer kleinen Wolkenlücke eine Testaufnahme der Umgebung von XX And machen und photometrisch auswerten (mehr hier). Die Auswertung ergab, dass sich mit einem einfachen Verfahren Sternhelligkeiten auf ± 0,1 mag (Fehler kleiner als ± 0,05 mag) messen lassen. Am 5. Oktober gab es einen sternklaren Abendhimmel und für 22:32 MESZ gab die AAVSO-Ephemeride ein Maximum für XX And. Der Anstieg vom Minimum (11,1 mag) zum Maximum (10,1 mag) sollte etwa drei Stunden dauern.

Die Nautische Dämmerung endete um 20:04 und die Astronomische Dämmerung um 20:46 MESZ. Der Mond sollte erst nach Mitternacht aufgehen. In der Zeit von 20:17 bis 23:11 machte ich 19 Bildserien von jeweils 60 x 2 Sekunden mit ASI 174, 200 Gain, Sensor bei -5°C und dem Samyang f = 85 mm, Blende 1,4. Die einzelnen Bildserien wurden mit Fitswork verarbeitet: Dunkelbildsubtraktion, Auszug des grünen Farbkanals, Bildaddition. Die 19 so entstandenen Bilder wurden dann mit dem "Aperture Photometry Tool" ausgewertet.

MESZ XX And COMP CHECK SKY ZEROPOINT XX And SKY
20:17,0 -11,8690 -12,9244 -13,1321 8065 22,81775 10,95 18,81
20:22,8 -11,8310 -12,9634 -13,1603 7255 22,85135 11,02 18,96
20:31,5 -11,9875 -13,0712 -13,2387 7037 22,94445 10,96 19,09
20:41,4 -12,0760 -13,0387 -13,2048 6507 22,9112 10,84 19,14
20:51,2 -12,0798 -13,0000 -13,1854 6099 22,8822 10,80 19,18
21:00,9 -12,3080 -13,1307 -13,2992 5989 23,00445 10,70 19,34
21:11,0 -12,4465 -13,1010 -13,2592 5736 22,9696 10,52 19,33
21:20,9 -12,4972 -13,0894 -13,2542 5316 22,9613 10,46 19,41
21:31,0 -12,4608 -12,9821 -13,1815 4925 22,8713 10,41 19,40
21:40,9 -12,5383 -13,0029 -13,1751 5342 22,8785 10,34 19,32
21:50,9 -12,7788 -13,1528 -13,2689 5298 23,00035 10,22 19,45
22:00,9 -12,7771 -13,1069 -13,2472 4822 22,96655 10,19 19,52
22:11,1 -12,8870 -13,1488 -13,3041 4779 23,01595 10,13 19,58
22:20,9 -12,8950 -13,1113 -13,2523 4710 22,9713 10,08 19,55
22:30,8 -12,8318 -13,0610 -13,2383 3789 22,93915 10,11 19,75
22:41,1 -12,8020 -13,0651 -13,2311 3712 22,9376 10,14 19,78
22:51,0 -12,7046 -12,9594 -13,1212 3313 22,8298 10,13 19,79
23:00,9 -12,7599 -13,0496 -13,2143 3302 22,92145 10,16 19,89
23:10,9 -12,7535 -13,0590 -13,2352 3373 22,9366 10,18 19,88

COMP ist der Stern TYC 2800 1197 mit Johnson V = 9,847 ± 0,033, CHECK ist der Stern TYC 2800 369 mit Johnson V = 9,731 ± 0,038.
Die Spalten 2, 3 und 4 enthalten die gemessenen instrumentellen Helligkeiten in Magnituden. Der ZeroPoint ist berechnet aus dem Durchschnitt von Johnson V - mag(instr) der beiden Sterne. Die vorletzte Spalte zeigt die Johnson V Helligkeit von XX And von (mag(instr) - Zeropoint. Die erste Spalte SKY zeigt die Himmelshelligkeit in ADU/Pixel und die letzte Spalte der Tabelle zeigt die Himmelshelligkeit in Magnituden pro Quadratbogensekunde, gemessen um XX And.

Interessant ist, dass die Himmelshelligkeit nach dem Ende der Astronomischen Dämmerung (20:46) weiter abnimmt. Das läßt sich damit erklären, dass das beobachtete Sternfeld im Osten langsam an Höhe über dem Horizont gewinnt. Ab 22:30 ist ein zusätzlicher Effekt sichbar. Möglicherweise werden zu diesem Zeitpunkt viele Lichter in Elmshorn gelöscht.

Interessant ist auch, dass die Helligkeit von XX And in den zwei Stunden von 20:23 bis 22:21 monoton steigt. In diesem Zeitraum steigt die Helligkeit um 0,94 mag, also um durchschnittlich 0,08 mag pro 10 Minuten (dem Meßintervall). Die Meßgenauigkeit scheint also besser als ± 0,04 mag zu sein.


Lichtkurve von XX And am 05.10.2018 von 20:23 - 23:11 MESZ
Waagerecht ist die Zeit in Minuten seit 20:00 MESZ angegeben
Das Maximum laut Ephemeride ist bei 152 Minuten nach 20 Uhr.

Grafik erstellt mit NIST Dataplot: line thickness 1, line colors blue, grid pattern dash2, grid on, plot mag (versus) time.
Wie man die y-Achse abwärts beschriftet habe ich nicht gefunden. Deswegen habe ich die Magnituden im Input File
negativ gemacht und dann die Minuszeichen in der Grafik wegradiert.

654 Zelinda

Dieser Asteroid war am Abend des 5. Oktober nur 0,6 Grad von XX And entfernt und laut Ephemeride 12,0 mag hell. Beim Messen der Helligkeit von 654 Zelinda fiel mir auf, dass im ersten Bild (20:17) der Himmelshintergrund sehr ungleichmäßig ist. Als Ursache fand ich in den Bilddaten, dass die Sensortemperatur -6,5°C (statt -5,0°C wie bei den späteren Bildern) war. Dadurch wurde ein nicht passendes Dunkelbild benutzt und die Messungen wurden verfälscht.

Als Vergleichssterne für 654 Zelinda wurden TYC 2804 189 (Johnson V = 11,260 ± 0,102 mag) und TYC 2804 137 (Johnson V = 11,349 ± 0,123 mag) benutzt. Trotz der großen Unsicherheiten der Helligkeiten der Vergleichssterne ergab sich die Helligkeit von 654 Zelinda aus dem Durchschnitt der 18 Messungen von 20:23 bis 23:11 MESZ zu 11,93 ± 0,07 mag, also sehr nah an der Ephemeridenhelligkeit von 12,0 mag. Einzelne Messungen liegen aber ziemlich weit daneben. Extremwerte sind 11,78 mag um 20:31 Uhr (-0,15 mag) und 12,07 mag um 20:23 Uhr (+0,14 mag), beide am Anfang der Messungen.

Die Helligkeitsdifferenz der beiden Vergleichssterne ergibt sich zu 0,24 ± 0,04 mag mit Extremwerten von 0,15 mag um 21:11 Uhr (-0,09 mag) und 0,31 mag um 20:23 Uhr (+0,07 mag). Das sind deutlich kleinere Fehler als bei den Messungen von 654 Zelinda. Wie nicht anders zu erwarten, verringert sich die Genauigkeit der Messungen bei geringeren Helligkeiten der gemessenen Objekte.