Pozorování proměnných hvězd – květen 2022

V období duben a květen 2022 jsme se věnovali fotometrii vybraných zákrytových dvojhvězd. Během 16 dní bylo pořízeno 19 666 měření proměnných hvězd. Ukončili jsme druhý rok monitorování chromosféricky aktivní dvojhvězdy NSVS 07453183 Lyn, výsledky budou zpracovány a máme v přípravě rozsáhlou odbornou publikaci. Další zájmovou zákrytovou dvojhvězdou byla NR Cam, která vykazuje zajímavé změny tvaru světelné křivky a O-C diagram. Je to vedlejší produkt fotometrie tohoto hvězdného pole, jelikož v roce 2019 se podařilo v této oblasti objevit novou eruptivní hvězdu.

Dvojhvězdy nám poskytují neocenitelné informace o fyzikálních vlastnostech hvězd a jejich absolutních parametrech, jako jsou hmotnost a poloměr. Určení absolutních parametrů poskytuje důležité poznatky o jejich hvězdné struktuře a vývoji. 

Systém NR Cam (známá také jako GSC 04531-00265, TYC 4531-265-1, NSVS 713007) je klasifikován jako dvojhvězda typu W UMa. Periody dvojhvězd W UMa jsou obvykle kratší než jeden den a obě složky vyplňují své kritické Rocheovy laloky. Tyto systémy jsou velmi důležité pro studium dynamického vývoje kontaktních dvojhvězd a pro lepší studium jejich vývoje a pochopení vzniku dvojhvězd. 

NR Cam byla objevena Strohmeierem (1958) jako pomalu se měnící hvězda, která byla původně nazývána 215 Cam. Světelnou křivku v pásmu V lze nalézt pod označeném NSV 3754 v katalogu NSV, který publikovali Otero a Wils (2005) a byla získána v programu Robotic Optical Transient Search Experiment (ROTSE1) v období od dubna 1999 do března 2000. Byl objeven výskyt silného O'Connellova efektu s danými efemeridami - HJD (Min) = 2451589,757 + 0d,255885 x E. 

O'Connellův efekt popisuje světelné křivky zákrytových dvojhvězd, které mají nestejně vysoká maxima svítivosti. Tento efekt může být relativně stabilní, tak i proměnlivý. Jako možná vysvětlení se uvádí asymetrické rozložení hvězdných skvrn, proud plynu přetékající z jedné složky na druhou, případně asymetrické rozložení obálky plynu zahalující celou dvojhvězdu.

Analýza O-C  NR Cam

Tuto zákrytovou dvojhvězdu máme v pozorovacím programu zákrytových dvojhvězd od roku 2009. Má to souvislost se sledováním vývoje O-C diagramu, kde se objevují výrazné změny. První komplexní studie o tomto systému vychází v roce 2015 od F. Tavakkoli a kol. (New Astronomy 37, 64-69), kde byla využita k analýze i naše data. Z dostupných dat do roku 2014 vycházel lineární fit O-C diagramu, který naznačoval, že by se spíše mělo jednat o špatně určenou periodu oběžné doby dvojhvězdy. 

Další pozorování však naznačují, že je možné i jiné vysvětlení. Průběh O-C diagramu od roku 2015 ukazuje spíše sinusoidální průběh s periodou 6,08 roku s amplitudou 12,2 minuty. Takový chod O-C diagramu může mít také několik vysvětlení. Zpravidla se předpokládá, že takové změny vyvolává třetí hvězda, která obíhá kolem zákrytové dvojhvězdy s danou periodou. V tomto případě se ale asi s největší pravděpodobností se bude jednat o změny způsobené O'Connellovým efektem, který může deformovat tvar světelných křivek a tím i hodnoty určených časových minim zákrytů. Tomu odpovídá i vzhled O-C diagramu mezi lety 2020 – 2022, kdy je vidět, že primární a sekundární minima nastávají v jiných obdobích oproti předpovědi, a to s rozdílem až 7,45 minuty. Pokud by takové jevy na površích hvězd nebyly, minima by nastávala přesně ve fázích 1,0 a 0,5, jak tomu bylo například v roce 2019. Z toho je zřejmé, že dochází v průběhu měsíců až let ke změnám struktur na povrchu hvězd, které se právě projevují na tvaru světelných křivek i O-C grafu. Další pozorování v budoucnu nám snad odhalí, jaké všechny vlivy na hvězdách působí.

Obrázek 1:  Světelná křivka NR Cam z roku 2018. Křivka je spíše symetrická a výška maxim jasnosti ve fázi 0,25 a 0,75 je skoro stejná. 

Obrázek 2: Světelná křivka NR Cam z roku 2022. V současné době je vidět jak deformace světelné křivky, tak i rozdíl ve výšce maxima, která je 0,1 magnitudy

Obrázek 3: O-C NR Cam v období 2009 – 2022. Modrými značkami jsou označena primární minima, červeně sekundární minima. Data byla pořízena na Hvězdárně Valašské Meziříčí. Žluté značky jsou data převzatá z literatury. Od roku 2019 se primární a sekundární minima rozcházejí, maximální rozdíl je 7,45 minuty.