Kais, Linus & Vincent är tre gymnasieelever från Malmö Latinskola som höll på med ett gymnasiearbete under HT23/VT24 som handlade om att bestämma avståndet till en RR Lyrae-stjärna, vilket är en stjärna som varierar i ljusstyrka periodiskt med ganska låg period. Läs mer för en återberättelse om deras upplevelse nedan!
Under höstterminen 2023 planerade vi att utföra ett gymnasiearbete anknuten till astronomi då vi tyckte det lät intressant och spännande. Det ledde oss till att hitta Tycho Brahe-Observatoriet, som erbjöd både handledning och stöd för gymnasieelever som var intresserade av att göra ett projekt hos dem.
Efter långa diskussioner i vår grupp och med Peter Lindé, Ordförande i Astronomiska Sällskapet Tycho Brahe, kom vi till slut fram till att försöka ta reda på avståndet till en viss typ av kortperiodisk variabel stjärna, som kallas för RR Lyrae-stjärnor. Detta genom att ta reda på stjärnans skenbara magnitud och “magnitude distance”-ekvationen.
Kvällen den 6:e januari fick vi, tillsammans med en annan grupp från Kungsbacka som deltog via nätet, tid på observatoriet för att genomföra vårt gymnasiearbete. Vi anlände till observatoriet i Oxie vid 19-tiden och fick en liten snabb rundtur av själva observatoriet och genomgång av det tekniska med utrustningen. Vid 21-tiden började vi ta bilder på vår kandidat stjärna, som valdes med hjälp av astronomen Staffan Söderhjelm. Cirka 5 bilder togs i rad med 15 minuters mellanrum och totalt tog vi ungefär 90 bilder på stjärnan V0355 Camelopardalis och 15 kalibreringsbilder. Själva praktiska delen av vårt arbete bestod alltså av att ladda ner bilderna från teleskopets hemsida, vänta 15 minuter och sedan fortsätta samma process. De 15 minuter mellan varje bild tillfälle utnyttjades till att prata/vila. Vi blev färdiga klockan 3 dagen därpå, och vi “firade” det genom att köra till McDonalds i Lockarp för att käka en tidig frukost klockan 4 :).
Senare på dagen höll vår grupp på med att organisera och kalibrera alla bilder som vi tog, vilket gjordes enligt instruktionsvideor från Peter Lindé. Denna process genomfördes i programvaran AstroImageJ och tog runt en vecka att bli klar med. (främst pga vissa felkällor från bilderna) Genom en process som kallas för fotometri fick vi fram ett värde för stjärnans skenbara magnitud, vilket blev 12.07 i G-mag. Avståndet bestämdes till 6046.0 ljusår från jorden, ett värde som inte alls stämmer överens med data från andra databaser. Vår skenbara magnitud stämmer överens ganska bra, men eftersom att avståndsvärdet skiljer sig åt med cirka 3260 ljusår så måste det vara en felkälla med antingen stjärnans verkliga (absoluta) magnitud, eller dess inneboende egenskaper.
Under flera veckor har vi arbetat med att bestämma avståndet till en variabel RR Lyrae-stjärna i förhållande till jorden med hjälp av dess skenbara magnitud. Det har varit möjligt med hjälp av vårt samarbete med Peter Lindé och hans kollegor på Tycho Brahe-observatoriet i Oxie. Handledningen och hjälpen från Peter Lindé, som är ordförande i Astronomiska Sällskapet Tycho Brahe och docent inom astronomi, samt hans kollegor gjorde detta projektet möjligt att genomföra eftersom att vi fick tillgång till deras utrustning och expertis.
Genom detta gymnasiearbete har vi inte bara fått en inblick i den praktiska sidan av astronomisk forskning, utan också upptäckt vikten av noggrannhet och uthållighet i vetenskapliga projekt. Att arbeta med avståndsbestämning till en RR Lyrae-stjärna har inte bara utmanat oss tekniskt, utan även lärt oss att hantera felkällor och utvärdera resultaten på ett kritiskt sätt. Under projektets gång har vi inte bara fördjupat vår kunskap och intresse inom astronomi, utan även astrofysik.
/ Kais, Linus & Vincent
För den nyfikna kan gymnasiearbetet läsas här!
