Home · Beobachtungsposten · astroLog · Projekte · Galerie




Projekt: "Millimag"

Beobachtung des Transitplaneten Wasp-12b am 30. Dezember 2012



Wie schon im letzten Schuljahr wollten wir auch nach dieser CY-Aquarii-Saison wieder einen Transitplaneten aufs Korn nehmen. Die Nacht des 30.12.12 schien gute Voraussetzungen zu bieten und der Stern Wasp-12 sollte einen zeitlich günstig gelegenen Transit seines Planeten Wasp-12b zeigen. Der Helligkeitseinbruch war in der selben Größenordnung wie der von Wasp-33 beim letzten Mal, nÄmlich 15 mmag. Allerdings war diesmal das Muttergestirn mit einer scheinbaren Helligkeit von nur 11.7 mag deutlich schwÄcher.

Wir liesen uns davon nicht entmutigen und hofften, dies mit einer lÄngeren Belichtungszeit kompensieren zu können. Auch der Mond der gegen 20:00 Uhr aufgehen sollte würde die Photometrie erfahrungsgemÄß nicht sonderlich beeinflussen.

Daten für Wasp-12:



Daten für Wasp-12b:



Wie schon im letzten Jahr benutzten wir unser LX200 10" f/10 SC-Teleskop und unsere CCD-Kamera ST8-XME im 2x2-Binning-Modus. Diesmal betrug unsere Belichtungszeit 1 Minute. Damit stellten wir sicher, dass nur ein einziger Stern im Feld in SÄttigung geriet. Um den Einfluss der variierenden Rötung bei unterschiedlichen Horizonthöhen klein zu halten, beobachteten wir wieder durch den CBB-Filter von Astrodon. Neu war der Umstand, dass wir nicht vom Schuldach in Bruneck mit all seiner Lichtverschmutzung aus beobachteten, sondern von unserem neuen Beobachtungsposten auf 1600 m Meereshöhe.

Die erste große Herausforderung war wie schon im letzten Jahr das Finden des richtigen Sterns. Das Pointing unseres Teleskops brachte uns etwa 10 Bogenminuten an die richtige Stelle am Himmel heran. Dann galt es wieder, markante Sterndreiecke zu suchen und mit der Aufsuchkarte im DSS (Digital Sky Survey) zu vergleichen. Nach etwa 15 Minuten der Suche hatten wir unseren Bildausschnitt im Gewimmel der Milchstrasse identifiziert und konnten Wasp-12 ins Gesichtsfeld fahren.

Eine Vorstellung über die Herausforderung solch einer Suche vermitteln die folgenden beiden Bilder:


Aufsuchkarte mit einem Feld von 30 Bogenminuten x 30 Bogenminuten. Wasp-12 ist der Stern genau in der Mitte des Feldes.


Eines unserer besten Einzelbilder das Wasp-12 beinhält. Wer findet Wasp-12?

Als nÄchstes drehten wir die Kamera am Teleskop so, dass wir einen hellen Leitstern auf dem Guidingchip hatten. Dabei hatten wir Glück, den der hellste Stern in der Aufsuchkarte ließ sich mit einer geringen Drehung gut auf den Guidingchip bringen. Nach erfolgter Kalibration des Guiders konnten gegen 18:40 Uhr MEZ die ersten Light-Aufnahmen beginnen.

Leider war das Seeing an diesem Abend schlecht und die noch geringe Horizonthöhe von Wasp12 tat ihr übriges. Auch die Montierung tat sich bei der geringen Horizonthöhe sichtlich schwer - offenbar stimmte die Balance nicht. So streuten die ersten Datenpunkte noch stark. Mit der Zeit lies der Effekt aber nach und die meisten Bilder zeigten eine FWHM von etwa 5 Bogensekunden. Es gab aber immer wieder deutlich elongierte Sternabbildungen.

Den Transitbeginn erwarteten wir um 19:10 Uhr, doch als sich um 19:30 immer noch nichts an der Lichtkurve änderte bemerkten wir, dass auf der Homepage der Exoplanet Transit Database (ETD) alle Zeiten in UT angegeben sind. Wir waren also eine ganze Stunde zu früh dran. Das kam uns sehr gelegen, da Wasp-12 sich zunehmend mehr aus dem Horizontdunst erhob. Die "Nulllinie" der Helligkeit (die out-of-transit-brightness des Sterns) würde zudem mit jedem Datenpunkt besser festgelegt.

Wir beschlossen zu diesem Zeitpunkt, Julian alleine beim Steuerungscomputer zurückzulassen und uns im nahegelegenen Gasthof ein Abendessen einzuverleiben. WÄhrend wir auf das Essen warteten freuten wir uns schon auf den Anblick der abfallenden Flanke des Helligkeitseinbruchs, sobald wir wieder zurück wÄren.

Doch leider war uns das Glück an diesem Abend nicht hold. Insgesamt dreimal verloren wir im Laufe der Beobachtung aus unbekannten Gründen die Verbindung zum USB-Server, an welchem die Kamera hing. Ein solcher Ausfall kostete uns einen Großteil der abfallenden Flanke, einem jener Bereiche in dem die meiste wissenschaftlich verwertbare Information des Transits steckt.

Zu allem übel kamen gegen Mitternacht plötzlich und entgegen der Vorhersage Wolken auf, sodass die Nulllinie der Helligkeit nach dem Transit nur ungenügend genau bestimmt werden konnte. Es blieb uns nichts anderes Übrig, als die Dark- und Flatfield-Aufnahmen zu machen und abzubauen.

Am 04. JÄnner 2013 trafen wir uns in der Schule, um die Bilder mit Pixinsight zu reduzieren, die Photometrie mit Muniwin zu machen und die Lichtkurve schließlich an die ETD zu schicken. Wir waren auf den Fit gespannt, den die Software der ETD an unsere Datenpunkte legen würde, erhofften uns aber aufgrund der oben genannten Probleme nicht allzu viel.


Die Lichtkurve mit dem besten passenden Fit. Die starke Schwankung der Datenpunkte zu Beginn und am Ende der Beobachtung ist deutlich sichtbar, ebenso die durch die technischen Probleme bedingten Lücken... Aber ebenso der deutlich sichtbare Helligkeitsabfall durch den Exoplaneten!


WÄre die Nulllinie nach dem Transit besser bestimmt, würden der Fit vermutlich anders ausfallen.


Diese Kurve zeigt den Verlauf der sog. "airmass", also der Dicke der Luftsäule, durch die wir im Verlauf der Beobachtung beobachten mussten. Im Zenit ist die Airmass per Definition gleich Eins.

Im Rahmen der Auswertung lasen wir den Bildersatz auch noch dem Astrometrie-Programm "Astrometrica" von Herbert Raab ein. Asteroiden oder andere bewegte Objekte ließen sich im Bildfeld leider keine entdecken. Ein Vergleich mit Wikisky zeigte aber, dass wir bei einer einminütigen Belichtungszeit durchaus Grenzhelligkeiten von 18. Magnitude erreichen können - trotz Mond und CBB-Filter.

Der nächste Transit kommt bestimmt...


Beim Auswerten der Daten an den iMacs. Lisa, Julian, Jan und Frank (im Gegenuhrzeigersinn).




Julian und Lisa beim Begutachten der Flatfields.