1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Ho davvero esagerato con il titolo del topic! Forse "analisi spettroscopica" e' una parola troppo grossa per questo semplice lavoro. In effetti si tratta di una ripresa dello spettro di questa interessante stella doppia, di un tentativo di calibrazione in frequenza/intensita' ed il riconoscimento di alcune righe caratteristiche.

Beta Lyrae, la stellina a sud-ovest del noto parallelogramma della costellazione della Lira, e' una variabile ad eclisse ed e' oggetto di studio da parte dei professionisti per le sue peculiarita'. Il piano sul quale le due stelle ruotano (in realta' il sistema e' triplo ma l'altra componente e' molto piu' lontana) e' piu' o meno allineato con la direzione con cui noi le osserviamo e per questo possiamo rilevare una oscillazione periodica della luminosita'. Il sistema binario e' composto da stelle di luminosita' differente che si eclissano a vicenda con un periodo di circa 12 giorni e 22 ore. La luminosita' varia tra un massimo di 3.25 ed un minimo di 4.36. A meta' fase si presenta un minimo secondario di mag 3.8.

Una curva di luce (AAVSO) di Beta Lyr:
http://www.aavso.org/images/terrellfig2.gif

Questa e' invece una animazione di fantasia (Wikipedia) con il tracciato della luminosita' apparente per un sistema similare:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... tion_3.gif

E' facile notare anche ad occhio nudo la variazione di luminosita' di questa stellina. La vicina Gamma Lyrae e' di magnitudine 3.3, un valore simile al massimo di Sheliak. Nei momenti in cui si verificano i minimi, tra le due si nota una forte differenza di luminosita' altrimenti appaiono molto simili.

Le binarie ad eclisse sono abbastanza comuni, ma Sheliak rappresenta un caso a parte. Le due stelle, entrambe di massa superiore a quella del nostro Sole, ruotano una attorno all'altra ad un distanza molto ravvicinata. La grande forza di gravita' deforma le stelle rendendole simili ad ellissoidi a causa di effetti mareali. Sul piano di rivoluzione si vengono a creare ponti di materia gassosa che le due stelle si scambiano vicendevolmente. Il modello ipotizzato dagli astronomi prevede inoltre che le due stelle siano circondate da una fascia di gas che, in una gigantesca spirale, finisce per disperdersi nello spazio.

Anche in questo caso c'e' una bella rappresentazione di fantasia (Illustrazione di G. Curioni) che prova a descrivere il sistema binario:
http://www.colligite.net/anima12/galzigna/fisica8.jpg

Qui entra in gioco la spettroscopia. Il gas ionizzato e' eccitato dalla luce delle due stelle (soprattutto dalle emissioni ultraviolette della stella principale). La riga dell'idrogeno alfa, che in stelle piu' "normali" rappresenta un assorbimento del continuo, nel caso di Sheliak e' in emissione. La riga non e' quindi scura ma luminosa. Lo stesso vale per altre righe tipiche di elementi come l'elio (He I) o metalli piu' pesanti. Si e' osservato che la larghezza di queste righe mostra una dipendenza con la fase per cui, con molta probabilita', la radiazione della stella secondaria influenza lo spettro della principale. Insomma la stella oltre ad essere una semplice variabile ad eclisse e' anche una variabile spettroscopica, spettro e luminosita' variano quindi in continuazione.

Non mi aspettavo fossero cosi' riconoscibili con il piccolo spettroscopio amatoriale le righe che testimoniano la presenza questo gas "illuminato" attorno al sistema. Ecco dunque lo spettro (scala 1.8 A/pixel) che ho rilevato qualche sera fa:

http://img530.imageshack.us/img530/4654 ... iakau7.jpg

E' interessante un raffronto con lo spettro di Vega oppure con quello tipico di una stella delle stessa classe spettrale (A7V) della principale. Oltre alla riga H-alfa in emissione anziche in assorbimento, la somma degli spettri delle due stelle riduce notevolmente l'intensita' delle altre righe della serie di Balmer. La H-beta sullo spettro che ho preso addirittura risulta in emissione (spero di aver calibrato correttamente in frequenza).

Non so se la risoluzione di questo spettro consente di apprezzare le variazioni di ampiezza delle righe in funzione della fase come riescono a fare gli strumenti professionali. Alcune prove pero' possono essere fatte... si tratta di trovare tempo e cielo sereno per prendere ogni sera uno spettro per almeno un ciclo completo. Mica facile! Leggo sul forum delle precise stime di luminosita' che molti di voi riescono a fare grazie ad una notevole abilita', vi faccio i complimenti per questo!. Chissa' se un giorno riusciremo a coordinarci e a produrre un lavoro congiunto in modo da sincronizzare gli spettri con la fase dell'eclisse...

A presto
Paolo