First light curve analysis of 20 eclipsing binaries

Photometric data gathered by INTEGRAL's Optical Monitoring Camera (OMC) has been used to study selected eclipsing binary stars for which the light curve had hitherto not been analyzed. This recent study by Petr Zasche (Astronomical Institute, Charles University in Prague) provides new key information on the basic properties of these binary systems - properties that were previously not known or only estimated with low precision.

The INTEGRAL spacecraft is equipped with instruments dedicated to observe the high energy (3 keV to 10 MeV) Universe. It also performs simultaneous observations in the optical (500-600 nm, Johnson V band) with the Optical Monitoring Camera. The OMC not only targets the objects observed simultaneously by the two gamma-ray instruments and the X-ray monitor, but also observes serendipitous objects in its field of view.
In a paper to appear in the February 2009 issue of New Astronomy, Zasche presents results from a study of twenty eclipsing binaries – binary star systems in which the two orbiting stars regularly pass in front of each other as seen from Earth. The study is based on data from serendipitous observations stored in the OMC archive (see Editor's notes).

The advantage of the OMC

The OMC is a good tool for the study of variable stars, such as eclipsing binaries, because the instrument can observe a specific target uninterrupted for many hours, up to about 2.5 days, with no gap in the data (which on ground can be caused for example by bad weather). This is particularly useful for binary systems with an orbital period of a few days - these require long observation times in order to be able to determine the entire light curve.

Selection and light curve analysis

The twenty binary systems in this study were selected on the basis that their light curves had not been analysed before, and that they had a large number of OMC data points. Using the OMC photometric data, Zasche performed the first analysis of the folded light curves for these binary systems. Figure 1 shows the folded light curve for six of the eclipsing binaries in this study.

Analysis of the folded light curves yielded several orbital parameters of these binary star systems including the orbital period and the inclination of the orbits relative to the line of sight. In addition, a number of other basic properties such as the relative contribution of each star to the total luminosity, the relative sizes of the two stars and the ratio of the masses of the two stars were also derived. The deepest minimum in the light curve was defined to correspond with the eclipse of the primary star by the secondary star.

Study results and future work

Zasche finds that all but one of the 20 studied binary systems are detached systems. The orbital period lies between 1 and ~5 days for most of the binaries in this study, with only one of the systems having a shorter period (~18 hours) and one having a longer period (~10.4 days). One binary system (ET Vel) was found to have an eccentric orbit with e=0.0737. For ten systems the radius of the secondary star is found to be larger than that of the primary star. In five of the binary systems there is indication of a possible third component.

Based on serendipitous OMC data, this study has provided the first set of orbital and physical parameters for this sub-set of eclipsing binary systems. The results of this study have also confirmed the previously determined orbital periods. Further improvements and determination of the absolute values rather than the relative values of the physical properties will require spectroscopic studies and observations at different wavelengths.

ESA

 

Via Láctea: A revanche

Sendo 50% mais massiva que a estimativa anterior, o apelido "irmã menor" de Andrômeda terá de ser esquecido, e também possui uma velocidade de rotação no próprio eixo de 161.000 km/h a mais, totalizando 965.600 km/h, o que aumenta as chances de colisões com Andrômeda e outras galáxias vizinhas.

As novas observações foram feitas com 10 radiotelescópios em conjunto (VLBA - Very Long Baseline Array), tendo um detalhamento centenas de vezes superior ao Hubble.

Harvard-Smithsonian

 

O mundo pela janela

O astronauta Greg Chamitoff vê o planeta a cerca de 350 km acima, da ISS o horizonte da Terra aparece claramente curvo, são vistas algumas das complexas nuvens da Terra, em branco, dando vida e atmosfera e dos oceanos, em azul. A estação espacial completa uma volta na Terra uma vez a cada 90 minutos. Não é difícil para as pessoas olharem para a ISS, pode ser vista como um ponto de luz brilhante depois do pôr do Sol. Telescópios podem resolver a estrutura da estação espacial. A imagem acima foi tirada no mês passado.

 

Estrela da morte

Estrela Eta Carinae, uma estrela gigantesca na Via Láctea, está prestes a se tornar uma supernova. Especialista diz que planeta Terra está a salvo de explosão gigante.
No dia 07 de maio de 2007, astrônomos da Nasa divulgaram a descoberta da maior explosão estelar já detectada. A erupção é semelhante à da Eta Carinae. Por isso, alguns cientistas acham que a estrela também se encaminha para uma explosão como supernova.

Supernova é o nome dado a explosões de estrelas com massas 10 vezes maiores à do Sol. Durante alguns dias, o seu brilho pode intensificar-se até 1 bilhão de vezes a partir de seu estado original tornando a estrela tão brilhante quanto uma galáxia. Com o passar do tempo, a temperatura e o brilho diminuem progressivamente.

O cientista brasileiro Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo (USP), em entrevista ao site G1, desmentiu rumores que afirmavam que a Terra seria afetada por uma possível explosão da Eta Carinae.

Damineli explicou que, quando uma estrela explode e se torna uma supernova, a um raio de destruição que atinge mil anos-luz. Como a Terra está a cerca de 7,5 mil anos-luz da estrela Eta Carinae não há riscos para o nosso planeta.

Se a estrela corresponder às expectativas dos astrônomos norte-americanos que descobriram a maior supernova, também não há perigo. Explosões gigantes como essas são mais que supernovas, são consideradas ‘hipernovas’, segundo Damineli.

– Nesse caso, o perigo maior vem de uma faixa de raios gama emitida pelos pólos da estrela que explode, que destrói tudo no caminho por até 100 mil anos-luz – acrescentou.

Se estivéssemos no caminho desse faixa dificilmente a Terra não seria atingida. Mas, segundo cálculos dos astrônomos, a Eta Carinae está inclinada a cerca de 40º da Terra. Por isso, o perigo não deve atingir nosso planeta.

 

Novo robô marciano

Foi adiado para 2011 a lançamento da nova geração de robôs para exploração de Marte, ainda faltam muitos testes e a próxima janela para lançamento (período ideal em função do posicionamento Terra-Marte) será em 2011. Na foto vemos ao meio o primeiro modelo, o Sojourner, a esquerda uma réplica do Spirit e a direita o novo modelo que irá investigar o solo marciano e buscar por evidências de condições para o planeta ter abrigado vida no passado.



NASA

 

Iridium Flare

Praticamente todos nós já brincamos de dirigir os raios do Sol com um pequeno espelho de mão. Nessas experiências vimos como é possível fazer os raios atingirem longas distâncias, refletir em janelas e iluminar locais bem longínquos. Manuais de salvamento também contêm vasta literatura a respeito de como usar os espelhos para chamar a atenção das equipes de busca, que a dezenas de quilômetros podem ver o reflexo dos que pedem socorro.

Com o objetivo de popularizar a telefonia via satélite na década de 1990, um grupo de investidores americanos criou a empresa Iridium e colocou no espaço dezenas de satélites de comunicação em órbita baixa, ao redor de 780 km, cada um deles composto de 3 antenas planas e metálicas de 188cm x 86cm, separadas entre si por um ângulo de 120 graus. Atualmente, o sistema Iridium é pouco usado, mas os satélites da constelação ainda estão bem ativos no espaço e conta com 81 objetos em órbita.
O que a empresa Iridium não imaginava é que as três antenas, por serem altamente polidas e estarem inclinadas em 40 graus, podiam refletir os raios de Sol exatamente igual à brincadeira dos espelhos e poderiam servir para uma verdadeira aula de física e ótica nas escolas e universidades. Surgia então o termo Iridium Flare, o intenso flash de luz provocado pelo reflexo do Sol nas antenas metálicas dos satélites Iridium.

Quando dizemos intenso, não estamos exagerando. Em muitas ocasiões o flash é tão forte que pode atingir magnitude -9, o que equivale a 30 vezes o brilho do planeta Vênus. Os flashes podem ser vistos com muita facilidade e a única exigência é que o observador saiba para onde olhar e em qual momento. O tempo de duração não é fixo, mas já presenciamos flashes de até 15 segundos.

Por que acontece?

Como explicado, um dos mecanismos responsáveis pelo flash é o reflexo do Sol em uma das três antenas principais, chamadas MMA (Main Mission Antennas) mas em algumas ocasiões o reflexo também pode ser originado nos painéis solares. As antenas são construídas em alumínio banhado em prata e montadas com inclinação de 40 graus em relação ao corpo do satélite.

Além das antenas e do painel solar, outro elemento responsável pelos flashes é a posição do satélite, que tem seu eixo vertical rigidamente apontado na direção da Terra. Mantida esta configuração, uma das antenas sempre apontará para frente.
A precisão na posição dos elementos acima é que faz com que os flashes possam ser calculados e previstos com exatidão, já que a posição de todos os elementos é perfeitamente conhecida.

Outros dados necessários ao cálculo são a posição do satélite, a localização do observador e a posição do Sol com relação a esses dois. Uma vez que esses parâmetros sejam conhecidos são usadas as fórmulas tradicionais de trigonometria esférica e principalmente da lei dos espelhos, necessária para calcular o ângulo da reflexão, também chamado de ângulo especular.

Aqui na Terra

O reflexo do Sol em uma das três MMAs produz na superfície da Terra um pequeno spot, ou círculo luminoso, de aproximadamente 10 km de diâmetro, que se move à medida que o satélite e a Terra também se movimentam.

O flash ou Iridium Flare ocorre quando o observador se encontra dentro do spot e será mais intenso quanto mais próximo estiver do seu centro. Isso significa que os cálculos para sua observação serão mais precisos quanto mais exatas forem as coordenadas fornecidas pelo observador, já que pequenas variações podem deslocar o foco do spot.





No link vc pode prever as ocorrências para a sua cidade:

Iridium Flare

 

A imagem mais nítida de Júpiter

Com uma nova técnica de óticas adaptivas conjugadas, a correção do campo visual foi 30 vezes maior que o modo tradicional. Para captura da imagem foi utilizado um telescópio com espelho de 8.2 metros no Chile.