Αποτελέσματα από την καμπάνια παρατήρησης του ε Ηνίοχου στην Ελλάδα

Αποτελέσματα από την καμπάνια παρατήρησης του ε Ηνίοχου στην Ελλάδα Γρηγόρης Μαραβέλιας *(1,2,3), Εμμανουήλ (Μάνος) Ι. Καρδάσης (1), Ιάκωβος-Μάριος Στρίκης (1,4), Βύρωνας Γεωργαλάς (1), Μαρία Κουτουλάκη (2,5), Ορφέας Βουτυράς (1) (1) Σύλλογος Ερασιτεχνικής Αστρονομίας (Αθήνα, Ελλάδα), (2) Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης (Ηράκλειο Κρήτης, Ελλάδα), (3) American Association of Variable Stars Observers (Cambridge, MA, USA), (4) Elizabeth Obzervatory of Athens (Αθήνα, Ελλάδα), (5) Αστρονομική Ομάδα Φοιτητών Πανεπιστημίου Κρήτης (Ηράκλειο Κρήτης, Ελλάδα) Περίληψη Παρουσιάζουμε τα αποτελέσματα της Ελληνικής καμπάνιας παρατήρησης του ε Ηνίοχου, στα πλαίσια της παγκόσμιας κινητοποίησης, για την παρατήρηση της έκλειψης 2009-2011. Αναφερόμαστε σε όλες τις δράσεις που διοργάνωσε ο Σύλλογος Ερασιτεχνικής Αστρονομίας (ΣΕΑ ή Hellenic Amateur Astronomy Association - HAAA) που σκοπό είχαν να ενημερώσουν σχετικά με το γεγονός αυτό και να προσφέρουν τις απαραίτητες πληροφορίες και τα αναγκαία εργαλεία τόσο για τους νεοεισερχόμενους όσο και για τους έμπειρους παρατηρητές. Παρόλο που οι οπτικές παρατηρήσεις αποτέλεσαν τον πυρήνα των παρατηρησιακών μεθόδων, προτείναμε και πειραματιστήκαμε και με άλλες τεχνικές. Συνολικά, συλλέχθηκαν δεδομένα από 21 παρατηρητές συνδυάζοντας διαφορετικές τεχνικές: 302 οπτικές παρατηρήσεις, 95 CCD και 11 DSLR παρατηρήσεις, και 5 χαμηλής ανάλυσης φάσματα. Μπορέσαμε να δημιουργήσουμε την καμπύλη φωτός της έκλειψης και να εξάγουμε ενδιαφέροντα συμπεράσματα, σε συμφωνία με προηγούμενα αποτελέσματα. Το οπτικό μέγεθος (V) του συστήματος μειώθηκε από το ~3.0 στο ~3.8 σε 131 ± 21 μέρες. Η ημερομηνία έναρξης της έκλειψης υπολογίστηκε κοντά στην MJD 55087 ± 15 μέρες (Αύγουστος 12, 2009) και το σύστημα βγήκε από την έκλειψη μετά την MJD 55797 ± 15 μέρες (Αύγουστος 23, 2011). Υπολογίζουμε την συνολική διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 σε 710 ± 21 μέρες. Μια πιθανή τάση εμφάνισης του φαινομένου της αύξησης της λαμπρότητας του συστήματος κατά την διάρκεια του μέσου της έκλειψης παρουσιάζεται μόνο στα ψηφιακά δεδομένα (CCD/DSLR), τα οποία και δείχνουν ταλαντώσεις πλάτους 0.07 του μεγέθους. Τα αποτελέσματα αυτά είναι σε απόλυτη σχεδόν συμφωνία με τα τελικά αποτελέσματα της Διεθνούς Εκστρατείας για την παρατήρηση της έκλειψης 2009-2011 του ε Ηνίοχου. *gmaravel@physics.uoc.gr

1. Εισαγωγή Το λαμπρό (μεγέθους V~3 mag) διπλό σύστημα ε Ηνίοχου (epsilon Aurigae, RA 05h 01m 58.1s, Dec +43 49' 23.9'', J2000) αποτελεί ένα μεγάλο μυστήριο από την ανακάλυψή του στις αρχές του 19 ου αιώνα. Το διπλό σύστημα αποτελείται από ένα F0 Iab αστέρι και έναν ψυχρό, μυστηριώδη συνοδό που κρύβει τον υπεργίγαντα κάθε 27.1 έτη για σχεδόν 2 χρόνια. Αν και το σύστημα έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς ως «πεδίο δοκιμών» για πολλές θεωρίες και μεθόδους παρατήρησης (Carroll et al. 1991; Guinan & dewarf 2002, και αναφορές εκεί) τα δεδομένα που λαμβάνονται μέχρι σήμερα εδώ και σχεδόν δύο αιώνες, δεν είναι επαρκή για να εξηγήσουν πλήρως τη φύση αυτού του συστήματος. Ακόμη και μετά την προτελευταία έκλειψη την περίοδο 1982-1984, όπου πραγματοποιήθηκε μια διεθνής εκστρατεία παρατήρησης, οι αβεβαιότητες για τη μάζα και τη φωτεινότητα παρέμειναν μεγάλες, απαγορεύοντας την εξαγωγή καταληκτικών συμπερασμάτων (Stencel 1985). Παρόλα αυτά όμως, όλα αυτά τα στοιχεία παρέχουν σημαντικούς περιορισμούς που επιτρέπουν δύο πιθανά σενάρια: i. το μοντέλο μεγάλης μάζας, όπου το αστέρι F0 θεωρείται ένα νεαρό αστέρι μάζας ~15 M 1 και ακτίνας ~200 R, ενώ ο «επισκιάζων» συνοδός ένας ψυχρός, πρωτο-αστρικός ή πρωτο-πλανητικός δίσκος με συνολική μάζα ~13.7 M και ακτίνα ~9,3 A.U. ii. το μοντέλο χαμηλής μάζας, όπου το F0 αστέρι είναι ένα γηραιό αστέρι που βρίσκεται πέρα από τον Ασυμπτωτικό Κλάδο Γιγάντων (post-agb - Asymptotic Giant Branch) με μάζα όσο η ηλιακή, ενώ ο δίσκος αποτελεί υπόλειμμα δίσκου προσαύξησης λόγω μεταφοράς μάζας και έχει συνολική μάζα ~5 M και ακτίνα ~7 R. Και τα δύο μοντέλα, όμως, έχουν σοβαρές δυσκολίες να ερμηνεύσουν πλήρως τις παρατηρήσεις, και, επιπλέον, τα νέα στοιχεία εγείρουν νέα ζητήματα (Hoard et al. 2010; Kloppenborg et al. 2010; Stencel 2012; Hoard et al. 2012). Την περίοδο 2009-2010 το σύστημα παρουσίασε άλλη μια έκλειψη, προσφέροντας μια μεγάλη ευκαιρία να αποκτηθούν περισσότερες πληροφορίες. Έτσι, άλλη μια διεθνής προσπάθεια ξεκίνησε με σκοπό το συντονισμό, τη συλλογή, και την παροχή όλου του απαραίτητου υλικού για την εκτέλεση επιστημονικά ωφέλιμων παρατηρήσεων και από τους επαγγελματίες και από τους ερασιτέχνες αστρονόμους: η Διεθνής Εκστρατεία ε Ηνίοχου 2009-2011 (International ε Aur Campaign 2009 2011 2 ) που διοργανώθηκε από τους Jeff Hopkins και Robert Stencel, και το πρόγραμμα Citizen Sky 3 το οποίο διοργανώθηκε από την American Association of Variable Star 1 Όπου M, R, και A.U. η μάζα, η ακτίνα του Ήλιου και η απόσταση Ήλιου- Γης αντίστοιχα. 2 http://www.hposoft.com/campaign09.html 3 http://www.citizensky.org

Observers (AAVSO 4 ). Η συμβολή των ερασιτεχνών αστρονόμων θεωρείται πολύτιμη δεδομένου ότι το σύστημα είναι αρκετά λαμπρό για να παρατηρηθεί με τον εξοπλισμό τους (ακόμη και με γυμνό μάτι). Το γεγονός αυτό μας παρότρυνε στο Σύλλογο Ερασιτεχνικής Αστρονομίας (ΣΕΑ 5 ) να κάνουμε ευρέως γνωστή αυτή την εκστρατεία και στην Ελλάδα. Κύριος στόχος μας είναι η προώθηση της ερασιτεχνικής αστρονομίας χρησιμοποιώντας την απαραίτητη μεθοδολογία προκειμένου να επιτευχθούν επιστημονικά αξιόλογες παρατηρήσεις που συμβάλουν στις συνεργασίες μεταξύ ερασιτεχνών και επαγγελματιών. Θεωρήσαμε ότι η εκστρατεία αυτή αποτελεί μια μοναδική ευκαιρία τόσο για να συμμετέχουμε παρατηρησιακά όσο και για να το προωθήσουμε στην Ελληνική ερασιτεχνική κοινότητα. Η εργασία αυτή παρουσιάζει τα αποτελέσματα αυτής της εκστρατείας στην Ελλάδα. Στην Παράγραφο 2 παρουσιάζουμε τους στόχους και τις δραστηριότητες που οργανώθηκαν, στην Παράγραφο 3 περιγράφουμε τις μεθόδους που χρησιμοποιήθηκαν και τις παρατηρήσεις που συγκεντρώθηκαν, και τέλος στην Παράγραφο 4 συζητάμε τα αποτελέσματα. 2. Η εκστρατεία στην Ελλάδα 2.1. Στόχοι Η εκστρατεία ε Ηνίοχου στην Ελλάδα οργανώθηκε από το ΣΕΑ με τη βοήθεια του προσωπικού της AAVSO/Citizen Sky. Οι κύριοι στόχοι αυτής της εκστρατείας ήταν: i. η ενημέρωση της Ελληνικής κοινότητας για τη σπανιότητα και τη σημασία της έκλειψη του ε Ηνίοχου, ii. η παροχή του απαραίτητου υλικού για τη διεξαγωγή των παρατηρήσεων τόσο από έμπειρους όσο και από νέους παρατηρητές, iii. η συλλογή όλων των παρατηρήσεων από Έλληνες παρατηρητές, iv. η προώθηση αυτών των παρατηρήσεων στη βάση δεδομένων της AAVSO, v. η κατασκευή της καμπύλης φωτός της έκλειψης μαζί με την αναφορά αποτελεσμάτων με τυχόν ενδιαφέρον. 2.2. Δραστηριότητες Για την καλύτερη προώθηση της εκστρατείας, δημιουργήσαμε την ειδική ιστοσελίδα Το πρόγραμμα παρατήρησης του ε Ηνίοχου 6, στην οποία δημοσιεύσαμε σχετικό υλικό. Αυτό περιελάμβανε αναλυτικούς οδηγούς για το πώς να εκτελέσει κανείς οπτικές παρατηρήσεις, χάρτες, συμβουλές, νέα και 4 http://www.aavso.org 5 http://www.hellas-astro.gr 6 http://www.hellas-astro.gr/article.php?id=765&topic=variables&subtopic =&lang=el / ενδέχεται ο σύνδεσμος να μην λειτουργεί λόγω επανασχεδίασης της ιστοσελίδας μας

διαρκείς ενημερώσεις σχετικά με το σύστημα. Επίσης υπήρχε ένα συχνά ενημερωμένο γράφημα με όλες τις παρατηρήσεις που είχαν συγκεντρωθεί μέχρι τη χρονική στιγμή κάθε ανανέωσης. Αυτή η σελίδα έχει ήδη ενημερωθεί δεκατρείς φορές και θα συνεχίσουμε να ενημερώνουμε, πιο αραιά πια, με νέες πληροφορίες και αποτελέσματα που θα γίνονται διαθέσιμα. Ενημερώσεις αποστέλλονταν στους παρατηρητές οι οποίοι είχαν ήδη υποβάλει παρατηρήσεις και δημοσιοποιούνταν στα δύο βασικά φόρουμ των ερασιτεχνών αστρονόμων στην Ελλάδα, το Astrovox (με τον τίτλο έψιλον Ηνίοχου / epsilon Aurige 7 ) και το AstroForum (στη θεματική ενότητα έψιλον Ηνίοχου / epsilon Aurige 8 ), με σχεδόν 5,000 αναγνώσεις για κάθε θεματική ενότητα. Την ίδια στιγμή, υπήρχε επίσης μια ενεργή θεματική ενότητα στο φόρουμ του προγράμματος Citizen Sky με τον τίτλο Greek ongoing visual observations 9 ( Εν εξελίξει ελληνικές οπτικές παρατηρήσεις ), το οποίο ενημέρωνε τη διεθνή εκστρατεία για την πρόοδο στην Ελλάδα. Μια επίσημη πρόσκληση για παρατηρήσεις έγινε κατά τη διάρκεια μιας ομιλίας στο 6 ο Πανελλήνιο Συνέδριο Ερασιτεχνικής Αστρονομίας που πραγματοποιήθηκε στην Αλεξανδρούπολη στις 26 Σεπτεμβρίου 2009 (Μαραβέλιας 2009), με περισσότερους από 500 συμμετέχοντες. Η ομιλία συνοδεύτηκε επίσης από ένα πρακτικό μίνι-σεμινάριο κατά τη διάρκεια της νύχτας, στο οποίο εθελοντές δοκίμασαν την οπτική τεχνική παρατήρησης στο σύστημα. Επιπλέον, δύο από τις τακτικές συναντήσεις του ΣΕΑ ήταν αφιερωμένες στον ε Ηνίοχου, σχετικά με την εξέλιξη των παρατηρήσεων και της έκλειψης, και με νέα αποτελέσματα που είχαν ληφθεί. Πολυάριθμες ανεπίσημες συζητήσεις έλαβαν χώρα κατά τις συναντήσεις και μέσω της λίστας ηλεκτρονικού ταχυδρομείου του συλλόγου. Το πρόγραμμα του ε Ηνίοχου παρουσιάστηκε σε όλες τις ομιλίες και τα σεμινάρια που σχετίζονταν με μεταβλητά αστέρια και έλαβαν χώρα μετά την εκκίνηση της εκστρατείας τον Μάρτιο του 2009. Εκμεταλλευτήκαμε κάθε διοργάνωση στην οποία μπορούσαμε να κάνουμε γνωστή την ανάγκη για παρατηρήσεις και την ίδια την εκστρατεία (π.χ. στην Πανελλήνια Εξόρμηση Ερασιτεχνών Αστρονόμων το 2009 και το 2010 στην Ανάβρα Φθιώτιδας και το όρος Πάρνωνα αντίστοιχα, στην ημερίδα Ήλιος και Μεταβλητά στο Πανεπιστήμιο Αθηνών το 2010). Ειδικά στις περιπτώσεις των σεμιναρίων προσφέραμε την ευκαιρία για πρακτική (hands-on) εμπειρία οπτικών και ψηφιακών παρατηρήσεων. Παρόλο που δεν κυκλοφορήσαμε κανένα δελτίο τύπου σχετικά με την έκλειψη του ε Ηνίοχου, υπήρξε ένα άρθρο από όσο (μπορούμε να) γνωρίζουμε που δημοσιεύθηκε σε εφημερίδα πανελλαδικής κυκλοφορίας αφιερωμένο σε αυτό το γεγονός ( Βήμα Science, 17 Ιανουαρίου 2010). Ο 7 http://www.astrovox.gr/forum/viewtopic.php?t=10578&highlight=%c7%ed %DF%EF%F7%EF%F5 8 http://astroforum.gr/forum/viewtopic.php?t=3862&highlight=\%c7\%ed\df %\%EF\%F7\%EF\%F5 9 http://www.citizensky.org/forum/greek-going-visual-observations

συγγραφέας αναφέρθηκε τόσο στα παλαιότερα όσο και στα νεότερα δεδομένα σχετικά με το σύστημα και δεν παρέλειψε να αναφερθεί στο πρόγραμμα Citizen Sky και την Ελληνική εκστρατεία που διοργάνωσε ο ΣΕΑ. 3. Παρατηρήσεις Η εκστρατεία στην Ελλάδα βασίστηκε κυρίως σε οπτικές φωτομετρικές παρατηρήσεις. Ωστόσο, πειραματιστήκαμε και με άλλου είδους παρατηρήσεις, συμπεριλαμβανομένης της DSLR φωτομετρίας (ο ΓΜ ήταν μέλος της ομάδας DSLR Documentation and Reduction του CitizenSky 10, υπεύθυνης για την ανάπτυξη παρατηρησιακών μεθόδων και οδηγών ανάλυσης), της CCD φωτομετρίας (ο ΙΜΣ ήταν επίσημο μέλος της Διεθνούς εκστρατείας ε Ηνίοχου 2009 (International Epsilon Aur Campaign 2009) 11, καθώς και χαμηλής ανάλυσης φασματοσκοπίας. Οι παρατηρήσεις αρχειοθετήθηκαν στη διαδικτυακή βάση δεδομένων της AAVSO και έγιναν ελεύθερα διαθέσιμες μέσω του ftp site 12. Παρουσιάζουμε τα βασικά σημεία της κάθε μεθόδου και τις παρατηρήσεις που συλλέχθηκαν στις παρακάτω ενότητες. 3.1. Οπτικές παρατηρήσεις Οπτικές παρατηρήσεις είναι όλες οι παρατηρήσεις που λαμβάνονται χρησιμοποιώντας το μάτι ως φωτόμετρο, είτε χωρίς βοήθεια ή μέσω ενός οπτικού συστήματος (δηλαδή, κιάλια ή ένα τηλεσκόπιο). Δεδομένου ότι ο ε Ηνίοχου είναι ένα λαμπερό αντικείμενο, το μεγαλύτερο μέρος των παρατηρήσεων έγινε δια γυμνού οφθαλμού ή χρησιμοποιώντας κιάλια. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται για οπτικές παρατηρήσεις βασίζεται απλά στη σύγκριση του άστρου-στόχου (ε Ηνίοχου) με δύο αστέρια αναφοράς, συνήθως τον η Ηνίοχου με οπτικό μέγεθος V=3.2 mag (σε οπτικές παρατηρήσεις όλα τα μεγέθη στρογγυλοποιούνται στο πρώτο δεκαδικό ψηφίο), και τον ζ Ηνίοχου με οπτικό μέγεθος V=3.8 mag (στην πραγματικότητα πρόκειται για ένα διπλό εκλειπτικό σύστημα με οπτικό μέγεθος V~3.75 mag και μια μεταβολή ~0.1 mag κατά τη διάρκεια της έκλειψης διάρκειας περίπου 40 ημερών, κάθε 2.7 χρόνια, αλλά θεωρείται ως μη μεταβλητός κατά το μεγαλύτερο μέρος της έκλειψης του ε Ηνίοχου εκτός από την περίοδο Νοέμβριος-Δεκέμβριος 2009, όταν βρισκόταν σε έκλειψη - κατά το διάστημα αυτό δεν χρησιμοποιήθηκε ως αστέρι σύγκρισης), ή τον 58 του Περσέα με οπτικό μέγεθος V=4.3 mag. Συγκρίνοντας το στόχο μας με ένα αμυδρότερο και ένα λαμπρότερο αστέρι, ήμαστε σε θέση να τον τοποθετήσουμε ανάμεσα στα δύο αυτά μεγέθη. Το σφάλμα των μετρήσεων αυτών δεν είναι εύκολο να υπολογιστεί και θεωρείται συνήθως μια ακρίβεια 10 http://www.citizensky.org/teams/dslr-documentation-and-reduction 11 http://www.hposoft.com/campaign09.html 12 ftp://ftp.aavso.org/public/datasets/gmaraj402.txt

μερικών δεκάτων του μεγέθους που φτάνει μέχρι τα 0.1 mag στην περίπτωση που η παρατήρηση γίνεται από έμπειρους παρατηρητές, αν και αυτό αποτελεί ένα αντικείμενο διαμάχης (Price et al. 2006). Σε ορισμένες περιπτώσεις, ήμασταν σε θέση να ρίξουμε το σφάλμα στα 0.05 mag, εν μέρει λόγω της μικρής διαφοράς μεταξύ του ζ Ηνίοχου και του 58 του Περσέα (όταν ο ε Ηνίοχου βρισκόταν ανάμεσα σε αυτά τα δύο μεγέθη) και εν μέρει λόγω της αυξανόμενης εμπειρίας και της εξοικείωσης με το πεδίο. Με την εφαρμογή αυτής της μεθόδου συλλέξαμε 302 παρατηρήσεις από 21 άτομα, οι οποίες παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. 3.2. CCD παρατηρήσεις Οι παρατηρήσεις με CCD έγιναν με τη χρήση μιας Atik 16 IC μονόχρωμης κάμερας, που ήταν εξοπλισμένη ένα φακό Zenit 55 mm f/2.8 και ένα Johnson V φωτομετρικό φίλτρο, με το σύνολο του συστήματος τοποθετημένο σε ισημερινή βάση. Η διαδικασία της επεξεργασίας των εικόνων που ακολουθήθηκε είναι η κλασική για CCD παρατηρήσεις: i. δημιουργία των εικόνων θερμικού θορύβου (master-dark), ηλεκτρονικού θορύβου (master-bias) και ομογενοποίησης (master-flat) - συνήθως είκοσι πέντε εικόνες συνδυάζονταν για κάθε master εικόνα, ii. αφαίρεση των master-dark και master-bias από κάθε εικόνα δεδομένων (science ή light), iii. διαίρεση κάθε εικόνας που προκύπτει από το προηγούμενο βήμα με το το master-flat, iv. ευθυγράμμιση (alignment) και άθροιση (stacking) των εικόνων σε κάθε σετ - συνήθως δέκα σετ των τριάντα εικόνων το καθένα, v. εκτέλεση φωτομετρίας με το λογισμικό MaxIm DL. Τα αστέρια σύγκρισης που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα η και ζ Ηνίοχου. Δεδομένου ότι το τελευταίο είναι ένα διπλό εκλειπτικό σύστημα, το οπτικό μέγεθος που έπρεπε να χρησιμοποιηθεί δινόταν κάθε εβδομάδα από τον Jeff Hopkins, συντονιστή της Διεθνούς Εκστρατείας ε Ηνίοχου 2009 (International ε Aur Campaign 2009). Η επεξεργασία των εικόνων και η φωτομετρία πραγματοποιήθηκαν σύμφωνα με τις κατευθυντήριες γραμμές της Διεθνούς Εκστρατείας. Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική συγκεντρώθηκαν 95 CCD παρατηρήσεις, όλες από έναν παρατηρητή. Λεπτομέρειες παρουσιάζονται στον Πίνακα 2. 3.3. DSLR παρατηρήσεις Η DSLR φωτομετρία αναφέρεται στη χρήση μιας κανονικής Digital Single- Lens Reflex (DSLR) φωτογραφικής μηχανής ή οποιασδήποτε ψηφιακής φωτογραφικής μηχανής που: i. μπορεί να παράγει εικόνες σε μορφή δεδομένων RAW, ii. μπορεί να εστιάσει με ημιαυτόματο τρόπο,

iii. επιτρέπει την χειροκίνητη επιλογή ταχύτητας κλείστρου / χρόνου έκθεσης για αρκετά δευτερόλεπτα, iv. έχει ένα αρκετά ευρύ οπτικό πεδίο ώστε να χωρά ένα μεταβλητό και ένα αστέρι σύγκρισης στην ίδια εικόνα. Προκειμένου να ληφθούν οι εικόνες που απαιτούνται, η κάμερα συνήθως τοποθετείται πάνω σε ένα απλό τρίποδο με ένα τυπικό φακό 50-90 mm και εκθέσεις μερικών δευτερόλεπτων για την αποτύπωση των λαμπερών αστέρων (Kloppenborg et al. 2012). Η επεξεργασία των DSLR εικόνων ακολουθεί την ίδια λογική με αυτή των παρατηρήσεων με CCD. Στην περίπτωσή μας όμως, bias και flat εικόνες δεν ήταν διαθέσιμες, οπότε μια ελαφρώς διαφορετική διαδικασία ακολουθήθηκε: i. δημιουργία του master-dark κανονικά (από αντίστοιχες dark εικόνες), ii. δημιουργία του master-flat από 3 εικόνες δεδομένων (science) χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο ενδιάμεσης πρόσθεσης (median) για να διώξουμε τις ακραίες τιμές (κυρίως τα άστρα), iii. αφαίρεση του master-dark από τις science εικόνες, iv. διαίρεση καθεμιάς από τις εικόνες του προηγούμενου βήματος με το master-flat, v. ευθυγράμμιση (alignment) και άθροιση (stacking) των εικόνων σε κάθε σετ - συνήθως περίπου οκτώ εικόνες, vi. διαχωρισμός των εικόνων του προηγούμενου βήματος στα τρία κανάλια (RGB, σύμφωνα με το Bayer πρότυπό τους) και διατήρηση μόνο του πράσινου καναλιού (που το εύρος ευαισθησίας του προσεγγίζει καλύτερα αυτό του φωτομετρικού V φίλτρου), vii. εκτέλεση φωτομετρίας. Η ομάδα DSLR Documentation and Reduction του προγράμματος Citizen Sky έχει αναπτύξει πρότυπους οδηγούς 13 για ορισμένα ευρέως χρησιμοποιούμενα πακέτα λογισμικού εντός της κοινότητας ερασιτεχνών αστρονόμων (IRIS, AIP4Win, MaxIm DL), προκειμένου να παρουσιάσει εύκολους τρόπους για την επεξεργασία των εικόνων και τη φωτομετρία. Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιήσαμε το IRIS 14 (που διατίθεται σαν ελεύθερο λογισμικό) τόσο για την επεξεργασία των εικόνων όσο και για τη φωτομετρία, μαζί με τα λογιστικά φύλλα (spreadsheets) που προετοιμάστηκαν για το σκοπό αυτό στην ιστοσελίδα του Citizen Sky. Χρησιμοποιήσαμε τον η Ηνίοχου ως αστεριού σύγκρισης, ενώ άλλοι (δηλαδή οι ζ, λ και η Ηνίοχου, και 58 Per) χρησιμοποιήθηκαν για τη διόρθωση χρώματος (color) και ύψους (airmass). Δύο από τις παρατηρήσεις DSLR αναλύθηκαν με το MaxIm DL 15 λογισμικό, όπου ο η και ο ζ Ηνίοχου χρησιμοποιήθηκαν ως αστέρες σύγκρισης. 13 http://www.citizensky.org/content/dslr-documentation-and-reduction 14 http://www.astrosurf.com/buil/us/iris/iris.htm 15 http://www.cyanogen.com/

Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική καταφέραμε να συλλέξουμε έντεκα παρατηρήσεις από τρία άτομα. Οι παρατηρητές και τα συστήματα που χρησιμοποιήθηκαν παρουσιάζονται αναλυτικά στον Πίνακα 2. 3.4. Φασματοσκοπικές παρατηρήσεις 3.4.1. διοπτρικό τηλεσκόπιο 80 mm Καθώς η χαμηλής ανάλυσης φασματοσκοπία είναι διαθέσιμη στους ερασιτέχνες αστρονόμους, ένα δείγμα λήφθηκε με ένα Sky Watcher 80-mm αποχρωματικό διαθλαστικό τηλεσκόπιο εφοδιασμένο με μια ATiK 16 IC κάμερα (640 480 px) και ένα φασματογράφο περίθλασης (Baader Blaze Grating Spectroscope, στοιχείο περίθλασης/grating 207 γραμμών/mm με διασπορά/dispersion 1267 Å/mm και εύρος κάλυψης μήκους κύματος ~3800-6800 Å). Η εξαγωγή του φάσματος έγινε μέσω του λογισμικού RSPEC 16. Χρησιμοποιώντας τις τυποποιημένες βιβλιοθήκες, επιλέχθηκε το φασματικό προφίλ ενός A7V αστεριού για την αναγνώριση των γραμμών Balmer, καθώς και για τη βαθμονόμηση του μήκους κύματος. Από το βαθμονομημένο φάσμα, οι γραμμές Balmer αφαιρέθηκαν, αφήνοντας μόνο το μέρος του φάσματος που οφείλεται στο συνεχές φάσμα εκπομπής του αστεριού και την απόκριση οργάνου του συστήματος. Διαιρώντας αυτό το αποτέλεσμα με το βαθμονομημένο φάσμα παίρνουμε το τελικό κανονικοποιημένο φάσμα. Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο συλλέξαμε τέσσερα φάσματα από ένα παρατηρητή (Πίνακας 3). Ένα από αυτά τα φάσματα παρουσιάζεται στην Εικόνα 1. 3.4.2. κατοπτρικό τηλεσκόπιο 1.3 m: Ήμασταν επίσης σε θέση να χρησιμοποιήσουμε το φασματογράφο σχισμής που είναι τοποθετημένος στο 1.3 m τηλεσκόπιο στο Αστεροσκοπείο του Σκίνακα 17 για την λήψη ενός φάσματος του ε Ηνίοχου κατά τη διάρκεια της έκλειψής του, στις 30 Σεπτεμβρίου 2010. Το τηλεσκόπιο είναι εξοπλισμένο με ένα φασματογράφο σχισμής (1302 γραμμές / mm με διασπορά/dispersion 70.44 Å/ mm και εύρος κάλυψης μήκους κύματος ~ 5.210-7.280 Å) και μια 2000 800 ISA SITe CCD. Η επεξεργασία των δεδομένων πραγματοποιήθηκε με χρήση του πακέτου IRAF 18 και περιελάμβανε: i. αφαίρεση του ηλεκτρονικού θορύβου (bias), ii. ομογενοποίηση των εικόνων (flat-fielding), για τη διόρθωση (pixel-topixel) διαφοροποιήσεων σε όλη την έκταση του τσιπ, και iii. βαθμονόμηση μήκους κύματος. 16 http://www.rspec-astro.com/ 17 http://skinakas.physics.uoc.gr/ 18 http://iraf.noao.edu/

Η τελική διόρθωση απαιτεί την αφαίρεση του συνεχούς με τη βοήθεια ενός πρότυπου αστεριού (standard star). Δεδομένου ότι δεν είχε παρατηρηθεί κανένα εκείνη τη νύχτα και κανένας άλλο δεν ήταν διαθέσιμος από άλλες παρατηρήσεις, αποφασίσαμε να μην διορθώσουμε ως προς το συνεχές. Παρόλη την ύπαρξη του συνεχούς δεν εμποδίζεται ο εντοπισμός των βασικών χαρακτηριστικών του φάσματος. Μόνο ένα φάσμα λήφθηκε με αυτή τη διάταξη (Πίνακας 3) και παρουσιάζεται στην Εικόνα 2. 4. Συζήτηση 4.1. Στατιστικά Ο κύριος στόχος της εκστρατείας στην Ελλάδα ήταν να συγκεντρώσει όλες τις παρατηρήσεις που έγιναν από Έλληνες παρατηρητές κατά τη διάρκεια της έκλειψης την περίοδο 2009-2011 (Εικόνα 3). Συνολικά συγκεντρώθηκαν 302 οπτικές παρατηρήσεις από 21 παρατηρητές. Από αυτούς, μόνο 3 δεν ασχολήθηκαν με την εκστρατεία του ΣΕΑ και οι παρατηρήσεις τους αποκτήθηκαν μέσω της διεθνούς βάσης δεδομένων της AAVSO (AAVSO International Database). Ωστόσο, η πλειονότητα των παρατηρητών (~86%) ήταν συμμετέχοντες της εκστρατείας αυτής (δηλαδή, υπέβαλαν τις παρατηρήσεις τους απευθείας στο ΣΕΑ) και αποτελούν ουσιαστικά το σύνολο των παρατηρήσεων (~93%). Είναι ενδιαφέρον να επισημανθεί ότι 13 συμμετέχοντες (~72%) ήταν νέο-εισερχόμενοι σε οπτικές παρατηρήσεις μεταβλητών αστέρων, αλλά μόνο 3 από αυτούς έκαναν παρατηρήσεις παραπάνω από μια-δυο φορές. Αν και περιμέναμε μεγαλύτερη συμμετοχή, ελπίζουμε ότι οι νέοι παρατηρητές θα συνεχίσουν να ασχολούνται με την παρατήρηση άλλων μεταβλητών αστέρων. Συνολικά, το συντριπτικά μεγαλύτερο μέρος των δεδομένων (255 παρατηρήσεις, ~84% του συνολικού δείγματος) προήλθε από μόνο 4 άτομα, που είναι ήδη έμπειροι παρατηρητές. Από τους 18 συμμετέχοντες της εκστρατείας, 6 δεν ήταν μέλη του ΣΕΑ, πράγμα που σημαίνει ότι στην πραγματικότητα υπήρχε ένας αριθμός ανθρώπων έξω από τον ΣΕΑ που ενδιαφέρονταν για την εκστρατεία. Επιπλέον, 7 από τους συμμετέχοντες ήταν ήδη παρατηρητές της AAVSO (δηλαδή, είχαν έναν κωδικό παρατηρητή AAVSO). Παρά το γεγονός ότι η εκστρατεία έδωσε το μεγαλύτερό της βάρος προς τις οπτικές παρατηρήσεις (~74% του συνολικού δείγματος), υπήρξε συστηματική εργασία και με ψηφιακές παρατηρήσεις (DSLR/CCD), αν και μόνο από 3 άτομα (2 χρήστες DSLR και 1 χρησιμοποιώντας DSLR και CCD). Ένας μέλος της ομάδας μας (ΙΜΣ) χρησιμοποίησε μια CCD κάμερα ως μέλος της Διεθνούς Εκστρατείας για τον ε Ηνίοχου το 2009, παράγοντας το μεγαλύτερο μέρος των ψηφιακών αποτελεσμάτων (~90% όλων των ψηφιακών παρατηρήσεων).

Φασματοσκοπικές παρατηρήσεις επιχειρήθηκαν από δύο παρατηρητές (ΙΜΣ και ΓΜ), αλλά όχι συστηματικά. Η εμπειρία και ο χρόνος δεν ήταν αρκετά ώστε να εκμεταλλευτούμε τα ισχυρά εργαλεία της φασματοσκοπίας για τον ε Ηνίοχου, αλλά η γνώση που αποκτήθηκε θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε μελλοντικές εργασίες. 4.2. Οπτικές παρατηρήσεις Στην Εικόνα 4 παρουσιάζουμε όλες τις οπτικές παρατηρήσεις που συλλέχθηκαν (υποδεικνύονται ως raw data στην εικόνα). Είναι προφανές ότι ήμασταν απόλυτα επιτυχείς στην παρακολούθηση της έκλειψης του ε Ηνίοχου 2009-2011. Παρόλο που ο αριθμός των παρατηρήσεων δεν είναι μεγάλος, μπορούμε να εξάγουμε συμπεράσματα από την οπτική εξέταση της καμπύλης φωτός. Προκειμένου να εκτελέσει μια βασική ανάλυση των παρατηρήσεων χρησιμοποιήσαμε ομάδες (bins) των 15 μερών. Bins με λιγότερες μέρες είναι κοντά στην περίοδο δειγματοληψίας, καθώς οι παρατηρήσεις λαμβάνονταν μια φορά την εβδομάδα ή κάθε δέκα μέρες. Bins με περισσότερες μέρες τείνουν να εξομαλύνουν πάρα πολύ την καμπύλη φωτός, δεδομένου ότι δεν είναι ρεαλιστικό για το αστέρι να είναι αμετάβλητο για μια περίοδο 20 έως 30 μερών ή και περισσότερο. Για κάθε bin υπολογίστηκε η μέση τιμή και η τυπική απόκλιση (σ). Στις περιπτώσεις όπου μόνο μία παρατήρηση ήταν διαθέσιμη στο bin, ένα σφάλμα της τάξης του 0.1 μεγέθους θεωρήθηκε (που αντιστοιχεί στο καλύτερο σενάριο - έμπειροι παρατηρητές). Στη συνέχεια, κρατήθηκαν όλα τα δεδομένα που βρίσκονταν εντός εύρους 3 σ (υποδεικνύονται ως reduced data στην Εικόνα 4). Χρησιμοποιήσαμε αυτά τα δεδομένα για να υπολογίσουμε τη μέση τιμή και το αντίστοιχο σφάλμα της για κάθε bin (αντιπροσωπεύεται ως median γραμμή στην ίδια εικόνα). Με οπτική εξέταση του τελικού αποτελέσματος μερικά ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά της έκλειψης μπορούν να αναγνωριστούν. Το οπτικό μέγεθος (V) του συστήματος πριν από την είσοδο στην έκλειψη ήταν ~3.0 mag. Η μικρή πτώση της τάξης των 0.1 mag μετά την MJD 19 55050 (6 Αυγούστου 2009) δεν μπορεί να προσδιορίσει την αρχή της έκλειψης, λόγω των μεταβολών του συστήματος της τάξης του 0.1 mag (Carroll 1991; Hopkins et al. 2008). Μόνο αργότερα, μεταξύ της MJD 55077 και της MJD 55097, έχουμε μια σαφέστερη ένδειξη της εισόδου στην έκλειψη, η οποία θα μπορούσε να τοποθετηθεί γύρω από την MJD 55087 (12 Αυγούστου 2009), με ένα σφάλμα ίσο προς το μέγεθος του bin (δηλαδή, ± 15 ημέρες). Η ημερομηνία είναι εντός του προβλεπόμενου εύρους ημερομηνιών ( Hopkins et al. 2008) και σε συμφωνία με τα τελικά αποτελέσματα (Hopkins 2012, Stencel 2012). Μόνο μετά την MJD 55218 (2 Φεβρουαρίου 2010), ο ε Ηνίοχου φαίνεται να έχει φτάσει την ολικότητα με μέγεθος ~3.8 mag, χάνοντας σχεδόν 0.8 mag σε 19 Modified Julian Date: JD 2400000.5

131 ± 15 ημέρες, σε συμφωνία με τις τιμές των 137 ημερών για την έκλειψη 1982-1984 και 135 ημερών για την έκλειψη 1955-1957 (Carroll et al. 1991) και ταυτίζεται με το τελικό αποτέλεσμα από την ανάλυση των φωτομετρικών παρατηρήσεων της Διεθνούς Εκστρατείας ε Ηνίοχου 2009-2011 που είναι 131 ± 26.5 ημέρες (Hopkins 2012). Υπήρξε μια μικρή τάση του συστήματος να λαμπρύνει μετά την MJD 55261 (5 Μάρτη 2010), η οποία θα μπορούσε να μας βάλει στον πειρασμό να την αποδώσουμε στην αύξηση λαμπρότητας στο μέσο της έκλειψης. Ωστόσο, δεδομένου ότι τα σφάλματα είναι μεγάλα, η αύξηση της λαμπρότητας δεν είναι στατιστικά σημαντική. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο ε Ηνίοχου πλησίαζε όλο και πιο πολύ τον ορίζοντα και αφού πέρασε πίσω από τον Ήλιο (Ιούνιος 2010), ήταν και πάλι χαμηλά στον ορίζοντα, όταν οι παρατηρήσεις ξανάρχισαν. Αυτή η θέση σίγουρα επηρέασε τις παρατηρήσεις εξαιτίας του χαμηλού του ύψους (μεγάλο airmass). Μετά την MJD 55376 (28 Ιούνη 2010) παρατηρούμε μια διασπορά των τιμών γύρω από τα ~3.7-3.75 mag. Δεν μπορεί να υπάρξει εκτίμηση του πότε το σύστημα πέρασε από την τρίτη επαφή (έναρξη της εξόδου από την έκλειψη) λόγω της διασποράς των δεδομένων. Μόνο μετά την MJD 55797 (23 Αυγούστου 2011) μπορούμε να δεχτούμε ότι ο ε Ηνίοχου ήταν εντελώς εκτός έκλειψης με οπτικό μέγεθος ~3.1 mag σε συμφωνία με τα τελικά αποτελέσματα και πάλι (Hopkins 2012, Stencel 2012). Χρησιμοποιώντας την ημερομηνία που είχε προηγουμένως εκτιμηθεί για την είσοδο (MJD 55087) υπολογίζουμε πως η διάρκεια της έκλειψης της περιόδου 2009-2011 είναι 710 ± 21 ημέρες, η οποία είναι ουσιαστικά στα 2-3 σ από τις προηγούμενες τιμές της διάρκειας της έκλειψης (1982-1984: 647 ημέρες, 1955-1957: 670 ημέρες; Carroll et al. 1991), αλλά συμφωνεί με την διάρκεια που υπολογίζεται για την έκλειψη 2009-2011 (~730 ημέρες; Hopkins 2012, Stencel 2012). 4.3. CCD και DSLR παρατηρήσεις Παρουσιάζουμε τα ψηφιακά δεδομένα (DSLR και CCD παρατηρήσεις) στην Εικόνα 5. Όλες οι παρατηρήσεις ελήφθησαν κατά τις MJD 55128-55545 (23 Οκτωβρίου 2009-14 Δεκεμβρίου 2010), όταν ο ε Ηνίοχου ήταν ήδη στην έκλειψη, με την πλειονότητα των δεδομένων να έχουν ληφθεί κατά τη διάρκεια της ολικότητας. Έτσι, δεν υπάρχουν πρόσθετα δεδομένα για να επιτρέψουν τον προσδιορισμό της εισόδου ή της εξόδου. Παρόλα αυτά, παρατηρούμε μεταβολές του οπτικού μεγέθους της τάξης του ~0.07 mag, σε συμφωνία με προηγούμενα αποτελέσματα (Kloppenborg et al. 2012; Hopkins et al. 2008; Carroll et al. 1991). Η μεγαλύτερη τιμή μεγέθους (το πόσο αμυδρός παρατηρήθηκε), εντός των σφαλμάτων, που έφτασε ο ε Ηνίοχου είναι 3.789 ± 0.003 mag. Επιπλέον, αυτές οι ταλαντώσεις που εμφανίζονται στην Εικόνα 5, με μέγιστα κοντά στις MJD 55285, 55400 και 55470, αντικατοπτρίζουν πιθανώς τις περιόδους 67 και 123 ημερών που προσδιορίζονται από τον Kim (2008).

Μετά την MJD 55305 (18 Απρίλη 2010) και μέχρι την MJD 55335 (18 Μαΐου 2010), το σύστημα φαίνεται να έχει γίνει λαμπρότερο, με αποτέλεσμα την αλλαγή στο οπτικό μέγεθος κατά 0.13 mag. Είναι ενδιαφέρον να παρατηρήσουμε ότι αυτή η χρονική περίοδος συμπίπτει με την πιθανή τάση που παρατηρείται στα οπτικά δεδομένα (βλ. Εικόνα 4). Παρά το γεγονός ότι τα σφάλματα είναι μεγάλα στις οπτικές παρατηρήσεις, κάτι που μας εμποδίζει να εντοπίσουμε με σιγουριά πιθανή αύξηση στη λαμπρότητα, οι παρατηρήσεις με CCD είναι πιο ακριβείς και έχουν διορθωθεί ως προς το ύψος του αστεριού (airmass). Έτσι, η τάση αυτή με τις παρατηρήσεις CCD είναι πιο ρεαλιστική και θα μπορούσε να αποδοθεί στην αύξηση λαμπρότητας κατά το μέσο της έκλειψης (mid-eclipse brightening). 4.4. Φασματοσκοπικές παρατηρήσεις Δεδομένου ότι υπήρξαν μόνο μερικές δοκιμαστικές φασματοσκοπικές παρατηρήσεις, παρουσιάζουμε τα καλύτερα φάσματα που λάβαμε στις Εικόνες 1 (spca) και 2 (spcb). Οι παρατηρήσεις ελήφθησαν κατά τη διάρκεια της έκλειψης τoυ ε Ηνίοχου και, ως εκ τούτου, το φάσμα του θα είναι ένα σύνθετο από το κύριο αστέρι και το δίσκο. Έτσι, σε αυτή την εργασία δεν θα επιχειρούμε κάποια ταξινόμηση ή ανάλυση των φασματικών αποτελεσμάτων αναφορικά με τη φύση των αντικειμένων, αλλά παρουσιάζουμε ένα δείγμα των παρατηρήσεων που έγιναν και των γραμμών που αναγνωρίστηκαν. Υπάρχει μια επικάλυψη των δύο φασμάτων στην περιοχή 5200-6700 Å, όπου τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά είναι η διπλή γραμμή NaI στα λλ5890,5896 (NaI Doublet), χαρακτηριστικό τον αστέρων φασματικού τύπου από F έως M (Montes et al. 1999) και η γραμμή Hα λ6563. Και οι δύο αυτές γραμμές είναι μεταβλητές κατά τη διάρκεια της έκλειψης, αποκαλύπτοντας ιδιότητες τόσο για το δίσκο όσο και για το κύριο αστέρι (Barsony et al. 1986; Chadima et al. 2011). Έξω από αυτή την περιοχή στο spca όλες οι γραμμές Balmer είναι εμφανείς με κάποιες επιπλέον γραμμές στα λ4040, λ4480 και λ5050, αλλά δεν ήμασταν σε θέση να ταυτοποιήσουμε ποιες γραμμές είναι ακριβώς (αν και η λ4480 γραμμή θα μπορούσε να είναι η MgII γραμμή στο λ4481 Å). Ωστόσο, στο spcb ήμασταν σε θέση να προσδιορίσουμε πολυάριθμες μεταλλικές γραμμές. Το πιο άφθονο μέταλλο είναι ο σίδηρος είτε απλά ιονισμένος, όπως οι γραμμές FeII στα λ5235, λ5274, λ5316, λ5363, λ6148, λ6238 και λ6247, είτε σε ουδέτερη κατάσταση, όπως οι γραμμές FeI στα λ5226, λ5325, λ5657 και λ5780. Επίσης, παρούσες είναι και οι γραμμές NiIII λ5534 και SiII λλ6347,6371 (Chadima et al. 2011). Στην περίπτωση αυτή, η διπλή γραμμή NaI αναλύεται πολύ καλά σε δύο ξεχωριστές γραμμές απορρόφησης (λ5890 και λ5896, βλ. ένθετο γράφημα στην Εικόνα 2).

5. Συμπεράσματα Η παρούσα εργασία αποτελεί μια έκθεση των πεπραγμένων και των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από την Ελληνική εκστρατεία παρατήρησης της έκλειψης του ε Ηνίοχου την περίοδο 2009-2011. Ήμασταν επιτυχείς όσον αφορά στην ενημέρωση της Ελληνικής κοινότητας ερασιτεχνικών αστρονόμων για την έκλειψη και τη σημασία της. Επιπλέον, δημοσιοποιήσαμε το γεγονός αυτό και δημοσιεύσαμε το κατάλληλο υλικό τόσο για έμπειρους όσο και για νέους παρατηρητές, χρησιμοποιώντας το διαδίκτυο (ειδική ιστοσελίδα, θεματικές ενότητες σε γνωστά φόρουμ) και ομιλίες / σεμινάρια σε σημαντικά αστρονομικές συναντήσεις. Καταφέραμε να συγκεντρώσουμε 413 παρατηρήσεις (302 οπτικές εκτιμήσεις, 95 μετρήσεις με CCD και 11 με DSLR και 5 χαμηλής ανάλυσης φάσματα) από 21 Έλληνες, οι οποίες υποβλήθηκαν στη Διεθνή Βάση Δεδομένων της (AAVSO International Database). Καταφέραμε να κατασκευάσουμε την καμπύλη φωτός της έκλειψης και να εξάγουμε μερικά ενδιαφέροντα αποτελέσματα. Με μια οπτική εξέταση της καμπύλης φωτός παρατηρήσαμε ότι το οπτικό μέγεθος του συστήματος μειώθηκε από ~3.0 mag στο ~3.8 mag, σε 131 ± 21 μέρες. Επιπλέον, εκτιμήσαμε την ημερομηνία εισόδου γύρω στην MJD 55087 ± 15 ημέρες (12 Αυγούστου του 2009) και την ημερομηνία εξόδου της έκλειψης μετά την MJD 55797 ± 15 ημέρες (23 Αυγούστου του 2011), με τη συνολική διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 να υπολογίζεται στις 710 ± 21 ημέρες. Τα αποτελέσματα είναι σε απόλυτη συμφωνία με τα τελικά αποτελέσματα της Διεθνούς Εκστρατείας (Hopkins 2012, Stencel 2012). Αν και δεν μπορούμε να επιβεβαιώσουμε την αύξηση λαμπρότητας κατά την διάρκεια της ολικότητας (mid-eclipse brightening) από τις οπτικές παρατηρήσεις, τα CCD/DSLR δεδομένα παρουσιάζουν μια αρκετά ισχυρή ένδειξη. Επιπλέον, ταλαντώσεις της τάξης των 0.07 mag είναι ορατές στα CCD/DSLR δεδομένα σε συμφωνία με προηγούμενες παρατηρήσεις (Kloppenborg et al. 2012; Hopkins et al 2008; Kim 2008). Επιπλέον, από τις πρώτες μας προσπάθειες σε φασματοσκοπικές παρατηρήσεις του ε Ηνίοχου, εντοπίστηκαν οι γραμμές NaI Doublet λλ5890,5896, SiII λλ6347,6371, και πολυάριθμες γραμμές FeI και FeII (Barsony et al. 1986; Chadima et al. 2011). Συνολικά, η συμφωνία των τελικών μας αποτελεσμάτων με αυτά της Διεθνούς Εκστρατείας, της οποίας είμασταν φυσικά μέλη, αποδεικνύει πόσο πετυχημένο ήταν το πρόγραμμα παρατήρησης στην Ελλάδα.

6. Ευχαριστίες Οι συγγραφείς είναι ευγνώμονες στους παρατηρητές: Αθανάσιο Δούβρη, Νίκο Φλεμοτόμο, Δημήτρη Γκιώνη, Παναγιώτη Κοτταρίδη, Μανώλη Κρίκη, Δημήτρη, Μανούσο, Ελένη Μαράκη, Σεραφείμ Ντόβολο, Κώστα Πανουράκη, Δημήτρη Πάσχο, Γιώργο Στεφανόπουλο, Βασίλη Τακούδη, Ανδρομάχη Τσουλουχά, Λευτέρη Βακαλόπουλο, Γιώργο Βυθούλκα, Γιώργο Βουτυρά. Οι συγγραφείς ευχαριστούν επίσης τη συμβολή της AAVSO και του Citizen Sky project, και ειδικότερα τους Aaron Price και Brian Kloppenborg. Ο ΓΜ ευχαριστεί τη βοήθεια του Pablo Reig σχετικά με τη φασματοσκοπεία στο αστεροσκοπείο του Σκίνακα και χρήσιμες συζητήσεις με τους Θοδωρή Μπιτσάκη και Paolo Bonfini. O ΙΜΣ ευχαριστεί τη βοήθεια των Jeff Hopkins και Robin Leadbeater. Επιπλέον, αναγνωρίζουμε τις κοινότητες υποστήριξης των δωρεάν/ανοιχτού κώδικα λογισμικού IRIS, Python/Matplotlib, και IRAF, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή την εργασία. Η έρευνα αυτή χρησιμοποίησε το NASA s Astrophysics Data System.

Αναφορές Barsony, M., Lutz, B. L., and Mould, J. R. 1986, Publ. Astron. Soc. Pacific, 98, 637. Carroll, S. M., Guinan, E. F., McCook, G. P., and Donahue, R. A. 1991, Astrophys. J., 367, 278. Chadima, P., et al. 2011, Astron. Astrophys., 530A, 146. Guinan, E. F., and DeWarf, E. 2002, in Exotic Stars as Challenges to Evolution, eds. C. A. Tout and W. Van Hamme, ASP Conf. Ser. 279, Astron. Soc. Pacific, San Francisco, 121. Hoard, D. W., Ladjal, D., Stencel, R. E., Howell, S. B. 2012, Astrophys. J., 748, 28. Hoard, D. W., Howell, S. B., and Stencel, R. E. 2010, Astrophys. J., 714, 549. Hopkins, J. L. 2012, J. Amer. Assoc. Var. Star Obs., 40, 633. Hopkins, J. L., Schanne, L., and Stencel, R. E. 2008, in The Society for Astronomical Sciences 27th Annual Symposium on Telescope Science, held May 20-22, 2008 at Big Bear Lake, CA, Society for Astronomical Sciences, Rancho Cucamonga, CA, 67. Kim, H. 2008, J. Astron. Space Sci., 25, 1. Kloppenborg, B. K., Hopkins, J. L., Stencel, R. E. 2012, J. Amer. Assoc. Var. Star Obs., 40, 647. Kloppenborg, B. K.,, Pieri, R., Eggenstein, H.-B., Maravelias, G., and Pearson, T. 2012, J. Amer. Assoc. Var. Star Obs., 40, 815. Kloppenborg, B., et al. 2010, Nature, 464, 870. Montes, D., Ramsey, L. W., and Welty, A. D. 1999, Astrophys. J., Suppl. Ser., 123, 283. Price, A., Foster, G., Skiff, B., and Henden, A. 2006, Bull. Amer. Astron. Soc., 38, 1126. Stencel, R. E. 2012, J. Amer. Assoc. Var. Star Obs., 40, 618. Stencel, R. E. 1985, in 1982 1984 Eclipse of Epsilon Aurigae, ed. R. E. Stencel, NASA Conf. Publ. 2384, NASA, Washington, D.C. Μαραβέλιας, Γ. 2009, Πρακτικά 6ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας, Αλεξανδρούπολη, 25 27 Σεπτεμβρίου 2009, σελ. 143

Πίνακας 1. Οπτικές παρατηρήσεις από Έλληνες παρατηρητές κατά την διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 του ε Ηνίοχου. Όνομα Βακαλόπουλος Λευτέρης Αριθμός παρατηρήσεων Συμμετέχοντας 1 Μέλος ΣΕΑ 2 Κωδικός AAVSO 3 1 ναι ναι - Βουτυράς Γιώργος 1 ναι ναι - Βουτυράς Ορφέας 1 ναι ναι - Βυθούλκας Γιώργος 19 όχι όχι VGK Γεωργαλάς Βύρωνας 1 ναι ναι - Γκιώνης Δημήτρης 5 ναι ναι - Δούβρης Αθανάσιος 1 ναι όχι DXA Καρδάσης Μάνος 44 ναι ναι ΚΜΟ Κοτταρίδης Παναγιώτης 5 ναι ναι ΚΡΑΑ Κρίκης Μανώλης 1 ναι όχι - Μανούσος Δημήτρης 4 ναι όχι MUQ Μαραβέλιας Γρηγόρης 64 ναι ναι MGK Μαράκη Έλενα 1 ναι όχι - Ντόβολος Σεραφείμ 1 ναι ναι - Πανουράκης Κώστας 1 όχι όχι ΡΚΟ Πάσχος Δημήτρης 1 όχι όχι PDIA Στεφανόπουλος Γιώργος 41 ναι ναι STF Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος 106 ναι ναι SIAK Τακούδης Βασίλης 1 ναι ναι - Τσουλουχά Ανδρομάχη 2 ναι όχι - Φλεμοτόμος Νίκος 1 ναι όχι - ΣΥΝΟΛΟ 21 302 18 12 10 1 Ορίζεται ως παρατηρητής που έστειλε τις παρατηρήσεις του απευθείας στο ΣΕΑ (στην περίπτωση όχι τα δεδομένα πάρθηκαν από την Διεθνή Βάση Δεδομένων της AAVSO (AAVSO International Database). 2 Μέλος του Συλλόγου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας (ΣΕΑ). 3 O παρατηρητής που καταθέτει τις παρατηρήσεις του στην AAVSO έχει ένα μοναδικό κωδικό, ο οποίος δίνεται όταν υπάρχει.

Πίνακας 2. DSLR και CCD παρατηρήσεις από Έλληνες παρατηρητές κατά την διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 του ε Ηνίοχου. Όνομα Φίλτρο* Κάμερα Φακός F-ratio Έκθεση (s) Αριθμός παρατηρήσε ων Γκιώνης Δημήτρης Green Canon 300D Nikon 200mm 2.8 5 1 Γκιώνης Δημήτρης Green Canon 300D Tamron 300mm 5.6 5 1 Καρδάσης Μάνος Green Canon 300D Canon 17-85mm (@85mm) 5.6 10 7 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος Green Canon EOS 5D Mrk II Tamron 24-105mm (@105mm) 4.5 5 1 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος Green Canon EOS 350D Rebel XTI Tamron 24-105mm (@105mm) 4.5 5 1 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος V AtiK 16 IC monochrome Zenit 55mm 2.8 2-5 95 * Green: αντιστοιχεί στο πράσινο κανάλι των DSLR μηχανών (RGB Bayer pattern). V: αντιστοιχεί στο φωτομετρικό Johnson V φίλτρο, που χρησιμοποιήτε στη CCD φωτομετρία. Πίνακας 3: Αρχείο των φασματοσκοπικών παρατηρήσεων από Έλληνες παρατηρητές κατά την διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 του ε Ηνίοχου. Όνομα Ημερομηνία Τηλεσκόπιο Κάμερα Grating (γραμμές/mm) Εύρος μηκών κύματος (Å) Dispersion/ Διασπορά (Å/mm) Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος 2 Ιαν 2010 ED 80mm Atik 16 IC (640x480) BBG* (207) 3800-6800 1267 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος 30 Ιαν 2010 ED 80mm Atik 16 IC (640x480) BBG (207) 3800-6800 1267 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος 1 Φεβ 2010 ED 80mm Atik 16 IC (640x480) BBG (207) 3800-6800 1267 Στρίκης Ιάκωβος-Μάριος 27 Αυγ 2010 ED 80mm Atik 16 IC (640x480) BBG (207) 3800-6800 1267 Μαραβέλιας Γρηγόρης 30 Σεπ 2010 Σκίνακας 1.3m ISA SITe (2000x800) 1302 5210-7280 70.44 * Baader Blaze grating

Εικόνα 1. Χαμηλής ανάλυσης φάσμα του ε Ηνίοχου από την 27η Αυγούστου 2010. Χρησιμοποιήθηκε ένα αποχρωματικό διοπτρικό τηλεσκόπιο Sky Watcher 80 mm εξοπλισμένο με μια κάμερα AtiK 16 IC (monochrome) και ένα Baader Blaze grating (βλ. Παράγραφο 3.4.1). Χαρακτηριστικές γραμμές Balmer είναι εμφανείς μαζί με τη διπλή γραμμή του νατρίου (NaI Doublet). Το φάσμα πάρθηκε από τον ΙΜΣ και επεξεργάστηκε από τον Robin Leadbeater. Εικόνα 2. Χαμηλής ανάλυσης φάσμα του ε Ηνίοχου από την 30η Σεπτεμβρίου 2010. Χρησιμοποιήθηκε το τηλεσκόπιο των 1.3 m του Σκίνακα το οποίο είναι εξοπλισμένο με μια κάμερα ISA SITe και ένα φασματογράφο σχισμής (βλ. Παράγραφο 3.4.2). Η γραμμή Ηα και η διπλή γραμμή του Νατρίου (NaI Doublet) είναι πολύ εμφανείς μαζί με μια σειρά γραμμών ουδέτερου (FeI) και ιονισμένου (FeII) σιδήρου, και ionism;enoy πυριτίου SiII. Το φάσμα πάρθηκε από το ΓΜ με τη βοήθεια του Pablo Reig και η επεξεργασία έγινε από την ΜΚ.

Εικόνα 3. Η έκλειψη 2009-2011 του ε Ηνίοχου όπως προκύπτει από τις παρατηρήσεις (οι οπτικές visual παρουσιάζονται σαν μπλε κύκλοι, οι CCD σαν πράσινοι σταυροί, οι DSLR σαν κόκκινα τρίγωνα) που πραγματοποίησαν Έλληνες παρατηρητές, μέλη και μη του Συλλόγου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας (βλ. Πίνακες 1 και 2).

Εικόνα 4. Διάγραμμα των οπτικών παρατηρήσεων μαζί με τις ενδιάμεσες (median) τιμές των ομαδοποιημένων (binned) δεδομένων σε 15 μέρες. Από τα αρχικά δεδομένα (παρουσιάζονται σαν μαύρες κουκίδες - raw data ) τιμές που βρίσκονται εκτός των 3xσ αφαιρέθηκαν και ομαδοποιήσαμε (binned) τα εναπομείναντα (που παρουσιάζονται σαν κόκκινα τρίγωνα - reduced data ) τα οποία μας δίνουν μια γραμμή που περνάει από τις ενδιάμεσες (median) τιμές τους μαζί με την τυπική απόκλιση σ (παρουσιάζεται σαν μπλε γραμμή - median ). Ενδιαφέρονται αποτελέσματα από αυτή τη καμπύλη συζητούνται στην Παράγραφο 4.2. Εικόνα 5. Διάγραμμα των ψηφιακών παρατηρήσεων (οι DSLR παρουσιάζονται με τρίγωνα και οι CCD με σταυρούς) κατά την διάρκεια της έκλειψης 2009-2011 του ε Ηνίοχου (βλ. Παράγραφο 4.3). Η DSLR παρατήρηση ακριβώς πριν την 1η Απριλίου 2010 είναι αρκετά εκτός από την υπόλοιπη καμπύλη φωτός και με μεγάλο σφάλμα που οφείλεται στην παρουσία λεπτών νεφών.