Az Albireo többes csillagrendszer.

Nyári észlelések és járdacsillagászati bemutatók kedvenc célpontja a Hattyú csillagképben a madár csőrét jelölő kettős, az Albireo. Kistávcsövekben nagyon szép látvány az egymás mellett szorosan pompázó fényes sárgás és zöldes színű csillagpár. Sokan nem tudják, hogy ez a kettős gyakorlatilag 12 tagból álló csillagrendszer két legfényesebbje. Amatőrcsillagász pályafutásom során eddig két alkalommal vettem górcső alá, illetve távcső végére ezt az igen érdekes rendszert. 

Az Albireo a Hattyú csillagképben található. Megfigyelésére a legjobb időszak a nyár, nem csak a kedvező éjszakai hőmérséklet miatt, hanem ekkor tartózkodik a legmagasabban a fejünk felett. Egyébként a csillagkép tényleg idézi, egy kitárt szárnyú hattyú alakját. Eredete, mint oly sok minden, az ókori görögökhöz vezethető vissza. A nagytermészetű Zeusz hattyú alakjában látogatta meg Léda spártai királynőt. A csillagkép Zeuszt jelképezi, amint hattyúként a Tejút csillagösvénye mentén repül. Csillagunk a nagy égi madár csőrét, vagy fejét jelképezi.

Az Albireo helyzete a Hattyú csillagképben. Forrás: internet.

Az Albireo a katalógusban WDS 19307+2758 (STFA43) néven található meg. 

Első alkalommal 2015. augusztus 09-én kora este néztem meg ezt a szép párost. Ekkor már sikerült öt tagot azonosítanom a távcsőben látható dús csillagmezőben. Akkoriban az alábbiakat jegyeztem fel a rendszerről:

"Szerintem az égbolt legszebb párosa. 50X: A Tejút csillagai közül ragyognak ki sárga és zöld fényükkel. Már ez a felbontás is tág kettősnek mutatta. A látvány lenyűgöző. 111X: A színeket szépen látni. Az A tag sárga, a B tag zöld. Jól látszik a 1,5 mg. különbség is a tagok között. A PA:55°, a SEP:35'. Megtaláltam a rendszer 3. tagját is. Ez egy 11 mg-s csillag, alig észrevehető. A PA:335°, SEP: 65'. A 4. tag PA:210°irányban, messze, SEP:140'-re egy 10 mg-s csillag. Az 5, tag PA:200°irányban, SEP:75', egy 12 mg-s, már csak EL-sal látható csillag."

A látványt akkor rajzban is megörökítettem.

Idén, azaz 2022, augusztus 08-án ismét felkerestem ezt a rendszert, most már az iTelescope hálózat T02 150/1105 apokromát robottávcsövével. 10 db képet készítettem a távcsőre szerelt QHY268 kamerával 90 s expozíciós idővel. A rendszer tagjai közül 11 tagot sikeresen azonosítottam és ki is mértem a szeparációjukat és pozíció szögüket is. Ha már vizsgálódom a rendszerben, gondoltam, hogy megvizsgálom a tagok kölcsönhatásait is, ugyanis a Washington Double Star (WDS) katalógus a legtöbb tag viszonyát ismertelenként jelöli meg. Ehhez az ESA Gaia DR3 adatbázisban található adatokat használtam fel.

Az Albireo rendszere a T2-es távcső fényképén.

A fenti képen a csillagrendszer tagjai láthatók. Az L jelű komponens sajnos ezen a képen nem látszik, olyan közel van a főcsillagához, hogy elveszik annak pixelei között. 

A rendszer felépítése. Forrás: Stelle Doppie.

A fenti ábrából látható, hogy a két legfényesebb csillag, az A és a B jelű komponens maguk is dupla csillagok. Az A tagnak két kisérője*, a B tagnak egy kisérője van. Ezek távcsövekben nem felbonthatók, csak spektroszkópiával mutatható ki jelenlétük. Így a rendszer összesen 15 csillagot tartalmat, melyekből 12 látható. Ezekből az én képemen 11 szerepel.

*Update: Kiss László hívta fel a figyelmem egy 2022 májusi cikkre, amelyben szerint Ac tag rendelkezik egy szintén törpe kisérővel. Vagyis maga is kettős!

Az A tag 1976-ban felfedezett Ac jelű kisérő csillagának a pályája ismert egyedül a spektroszkópiai társak közül. 69 évenként kerüli meg a főcsillagot, így pozíciója tetszőleges időpontra meghatározható, amint a következő képen látható:

A főcsillag c jelű csillagának pályája. Forrás: Stelle Doppie.

Mérési eredményeimet a következő táblázat foglalja össze. Az "AVG Diff" rovatban a WDS utolsó bejegyzéseitől való átlagos eltérést tüntettem fel. A táblázat alja az átlagos mérési hibát és szórást tartalmazza. A tagok fényesség értékét a Gaia DR3 adatbázisból vettem. A táblázatban külön nem tüntettem fel az A tag magnitúdóját, ami 2,65 a legfrissebb mérések szerint. A WDS-ben 3,19 szerepel.

 

Az STFA 43 rendszer 2022. évi mérési eredményei.

Mint látható a méréseket sikerült elég pontosan, kis hibával elvégezni, így a kapott adatok a rendszer valós, 2022. augusztus 08-i állapotát tükrözik. 

A következő táblázat mutatja tagonként a WDS legutolsó bejegyzésétől való különbségeket.

Saját mérések és a WDS eltérései.

A legtöbb megfigyelés az AB tagok viszonylatában történ azok 1755-ös felfedezésétől 289 alkalommal. A grafikonon a megfigyelések száma látható tagonként. 

Megfigyelések száma tagonként.

A mérések során óhatatlanul felmerül a kérdés az egyszeri amatőr csillagászban, hogy tulajdonképpen miféle csillagokról van szó? Milyen messze vannak ezek a Földtől? Tényleg valamiféle fizikai kapcsolat áll fent e sok tag között, egy rendszert alkotnak-e? Vagy csak egy irányban látszanak?

Azért, hogy ezekre a kérdésekre választ találjunk el kell merülni az ESA által üzemeltetett GAIA asztrometriai műhold adatbázisaiban. Ez a kis űrobszervatórium immár több, mint egy milliárd csillagot mért meg pontosan, illetve kevésbé pontosan, pozíciójukról, távolságukról és egyéb asztrofizikai tulajdonságukról szolgáltatva adatokat. 

Itt most nem szeretném az Olvasó türelmét próbára tenni egy rakás számadattal, és képlettel, inkább az ezekből származó eredményeimet foglalom össze:

Az egyes tagok főbb jellemzői.

A fenti táblázatban a "Mean Dist" oszlopban a csillag Földtől mért átlagos távolsága (figyelembe véve a parallaxis hibákat) szerepel parsecben. Az ezres nagyságrendű távolságadatok még most is nagy bizonytalanságot mutatnak, ezeket nem szabad pontos adatnak tekinteni. 

Elhelyeztem a tagokat a Hertzsprung-Russel Diagramon is.

Az Albireo rendszer HRD-je.

Látható, hogy a rendszer tagjainak zöme az óriáságon tartózkodik, ebből eredően jóval nagyobbak, mint a mi napunk. Csak egy tag, az E, hasonló csak a mi napunkhoz. 

Azt már láthattuk, hogy az Albireo rendszere nem a szomszédságunkban van, így nagyon nehéz megállapítani, hogy a tagok ténylegesen fizikai kapcsolatban állnak-e egymással. Ehhez figyelembe kell venni az egyes csillagok sajátmozgását (RA és Dec irányban), radiális sebességét, a tagok közötti látszó és a valóságos távolságot, a tömegüket. Ezek a tényezők nem egyformán működnek, van amelyik fontosabb, van amelyik kevésbé. Ezért a fizikai kapcsolat megállapításához súlyozni kell őket. Van amelyik fontosabb, van amelyik elhanyagolhatóbb. Az egyszerűség érdekében most csak az egyes komponensek főcsillaghoz való viszonyát vizsgáltam, a tagok egymás között fennálló kapcsolat lehetőségét figyelmen kívül hagytam. Az egy jövőbeli vizsgálat tárgya lehet. Az így számolt eredményeket a következő táblázat mutatja: 

Tagok közötti fizikai kapcsolat megállapítása.

A számítások eredményeként egyértelműen nem lehet egy tag viszonylatában sem kijelenteni, hogy fizikailag kapcsolódnak, kölcsönhatásban állnak egymással, viszont az ellenkezőjére sincsen egyértelmű bizonyíték. Egyedül az E komponensről lehet kijelenteni, hogy csak optikailag tartozik a rendszerhez, a valóságban nem. Az AB, H, I, J komponensek között inkább van fizikai kapcsolat, a többi komponensnél pedig előfordulhat. 

Ennek tisztázáshoz egyrészt pontosabb asztrometriai adatokra van szükség. (Várjuk a Gaia adatbázis 4. kiadását!), másrészt szükséges a rendszer több éven keresztüli, huzamosabb észlelése is.

Felhasznált források:

- Stelle Doppie honlapon keresztül a WDS

- Star Chart honlap

- Harshaw, Richard, 2018, “Gaia DR2 and the Washington Double Star Catalog: A Tale of Two Databases,” Journal of Double Star Observations, Vol. 14, No. 4.

-Gaia Collaboration at al. DR3 database