Piazzi's Flying Star: 61 Cygni

Het idee dat de Aarde rond de Zon draait, in plaats van andersom,

was in 1543 door N. Copernicus geoppert, maar het heeft nog 300 jaar

geduurd voordat er hard bewijs voor werd geleverd.......De ster die

deze eer toekwam, was de ster 61 Cygni.....ook wel bekend staand als

Piazzi's Flying Star

Een zeer beroemde en noemenswaardige dubelster, historisch gezien

een van de meest interessante objecten aan de hemel. De beide sterren

roteren zeer langzaam om elkaar heen, 1 periode duurt ongeveer 7

eeuwen (659 jaar). In 1650 was de afstand tussen de sterren het kleinst (11") en

in 2100 zal het maximaal zijn (34").

Astrofysische gegevens:

Component A: Magn. 5.2 spectrum K5V diameter 0.48 massa 0.6

helderheid 0.065 en dichtheid 5.4

Component B: Magn. 6.05 spectrum K7V diameter 0.43 massa 0.5

helderheid 0.038 en dichtheid 6.2

(diameter, massa, helderheid en dichtheid t.o.v. Zon)

Beide sterren zijn dwergsterren, kleiner en lichtzwakker dan de Zon

met absolute magnituden +7.8 en +8.4. Ze staan op een onderlinge

afstand van ongeveer 84 AU.

Ontdekking:

De erste goed geregistreerde waarneming van het dubbelsterrensysteem

is uitgevoerd door James Bradley op 25 september 1753. Hij bemerkte toen

dat het een dubbelster betrof. William Herschel begon systematische

observaties van 61 Cygni als onderdeel van een groter onderzoek naar

dubbelsterren. Zijn observaties leidden tot de conclusie dat dubbelsterren

genoeg afstand van elkaar hadden zodat zij verschillende bewegingen in

parallax door het jaar heen zouden vertonen en dat dit kon worden

gebruikt om de afstand tot de sterren te kunnen meten.

61 Cygni werd in 1792 beroemd toen G. Piazzi na vergelijking van zijn

eigen observaties met die van Bradley een abnormale grote

eigenbeweging detecteerde van 5.22" per jaar. Dit leidde tot

aanzienlijke interesse in deze ster onder zijn tijdgenoten en

vanaf toen werd de ster continu geobserveerd.

De herhaalde waarnemingen van Piazzi leidde tot de definitieve

vaststelling van de beweging, welke hij publiceerde in 1804. Hierin

gaf hij het systeem de naam "Flying Star".

Piazzi merkte op dat deze hoge eigenbeweging betekende dat het

waarschijnlijk een van de meest dichtstbijzijnde sterren zou kunnen

zijn en dat het een eerste kandidaat zou moeten zijn voor een poging

tot het meten van de afstand met parallax metingen.

De eerste metingen aan de dubbelster zijn door F. Arago en Mathieu in

1812 verricht welke verbeterd werden door C. H. F. Peters met extra

waarnemingen van B. van Lindenau tussen 1812 en 1814.

F.G.W. Struve heeft in 1818 en 1821 waarnemingen verricht en toonde

aan dat de gebruikte instrumentatie te onnauwkeurig was.

In 1838 werd de ster door F.W. Bessel gekozen voor de eerste poging tot het meten van de

afstand tot een ster (anders dan onze Zon) met trigonometrische

methoden. Zijn eerste pogingen in 1812, 1815 en 1816 leidden echter tot

onnauwkeurigheden die groter waren dan de metingen zelf.

J. van Fraunhofer had een nieuw type heliometer uitgevonden. Dit instrument,

een 15mm Fraunhofer Heliometer welke gebouwd was door het bedrijf van

Fraunhofer (hijzelf heeft de installatie helaas niet meer mee mogen maken)

werd in 1829 geinstalleerd in het Koenigsberg Observatorium. (Zie plaatje)

Met de heliometer kan heel nauwkeurig de afmeting van schijfvormige objecten

zoals de Zon en planeten, alsmede de hoekafstand tussen de sterren worden

gemeten. Hoewel de heliometer moeilijk was in het gebruik, bood deze echter

bepaaldevoordelen voor Bessel zoals een groter beeldveld en hij had ook minder

last van turbulentieeffecten dan met de filar micrometer.

Bessel was met de Fraunhofer heliometer in staat om de kleine

parallax van ongeveer 0.29" te meten en berekende de afstand

op 10.4 lichtjaar. Dit was de eerste directe en betrouwbare meting

van de afstand tot een ster anders dan de Zon.

Zijn meting werd net voordat andere vergelijkbare parallaxmetingen

van Vega door F. G. W. von Struve en Alpha Centauri door T. Henderson

gepubliceerd in hetzelfde jaar.

Bessel bleef additionele metingen verrichten op Koenigsberg en

publiceerde een totaal van 4 complete waarneem programma's, de laatste

in 1868. De beste van deze waarnemingen (gemaakt in 1849) plaatsen

de afstand op 11.36 lichtjaar, zeer dichtbij de huidige

geaccepteerde waarde van 11.4 lichtjaar.

61 Cygni is de op 4 na dichtstbijzijnde ster vanaf de Aarde. Alleen

Sirius, Alpha Centauri en Epsilon Eridani staan hoogstwaarschijnlijk

dichterbij. De grote eigenbeweging is dus deels een gevolg van de relatieve kleine

afstand, in combinatie met een relatief grote snelheid van de

dubbelster.

Enkele jaren na de meting van Bessel werd in 1842 door F. W. Argelander

ontdekt dat Groombridge 1830 een nog grotere eigenbeweging had dan

61 Cygni. Daarna ontdekte men Kapteyn's Ster en Barnard's Star.

In de Hipparchos catalogus staat 61 Cygni geregistreerd

als de ster met de 7e hoogst eigenbeweging van alle zichtbare

sterren of objecten maar is wel de ster met de hoogste eigenbeweging onder

de voor het blote oog zichtbare sterren.

Zie de opnames welke gemaakt zijn met de 42 inch reflector van de

Lowell sterrenwacht in 1916 en 1948 en vergelijk deze met mijn opname.

De beweging is duidelijk zichtbaar. Dit is zeker een object dat ik vaker

ga fotograferen.

Opname:

Telescoop: 200mmF5 Newton op ASH montering

Camera: Atik4000 @ -25C

Autoguiding: OAG met Lodestar SXV/PHD

Filters: Baader UV/IR block

Corrector: Baader MPCC

Belichting: 12x60s, 39 bias, 50 darks, 21 flats

Acquisitie & pre-processing: Nebulosity4

Post-processing: PixInsight & Photoshop CS6

Imagescale: 1.5"/pixel

Bedankt voor het lezen en kijken

Bronnen:

Burnhams Celestial Handbook (blz. 768, 769 en 770)

https://en.wikipedia.org/wiki/61_Cygni

https://en.wikipedia.org/wiki/Heliometer

https://cosmology.carnegiescience.edu/timeline/1838

https://de.wikipedia.org/wiki/Sternwarte_K%C3%B6nigsberg