NOVA Delphini vom 14.08.2013   (V339 Del)
Beobachtungsbericht, letzte Helligkeit:   15,0 mag  am 27.6.2017 
 

(Autor: Peter Volkmer, letzter Berichtsstand: 01.05.2017)

 Koordinaten der Nova Delphini (V339 Del):

RA:  20h 23m 30,6s    Dekl.:  +20° 46' 3"

 

Übersicht der Helligkeitsentwicklung:

 

A 170627Nova Verlauf 

Letzte ermittelte Helligkeit am 27.6.2017:  15,0 mag.

Dargestellt in obigem Diagramm sind als Funktion der Zeit t in Tagen ( t=0 : Zeitpunkt der Entdeckung der NOVA am 14.08.2013) die aus Fotos berechneten Mittelwerte für die Nova-Helligkeit an den jeweiligen Tagen.
Inzwischen konnte die Helligkeitsentwicklung über einen Zeitraum von 4 Jahren nach Entdeckung von mir dokumentiert werden.

Zwischen dem 5.1. und 22.2. eines Jahres ist das Sternbild Delphin nicht mehr zu beobachten. Wegen schlechten Wetters war
die letzte Beobachtung am 16.12.2016. Auch in 2017 war der Februar bis weit in den März  durch schlechtes Wetter gekennzeichnet.

Die erste Beobachtung in 2017 erfolgte deshalb erst am 27.3. !

 

Bewertung:

Bis zum 11.10.2015 (Tag 788 nach der Nova-Entdeckung) wurde ausschließlich der GSC 1.1-Sternkatalog (GSC = Guide Star Catalog) genutzt, der nur Sterne bis zur Helligkeit von 14 mag enthält. Wegen der abnehmenden Novahelligkeit wurde für die Auswertung am 3.11.2015 und 26.11.2016 auch der USNO B1 - Katalog herangezogen, der Sterne bis zur Helligkeit 16 mag zeigt. Nach dem 26.11.2016 wird ausschließlich auf den USNO B1 - Katalog zurückgegriffen. USNO ist die Abkürzung von "United States Naval Observatory".


Der USNO B.1 Katalog ist "jünger" als der GSC 1.1  und um das Jahr 2000 entstanden, während der GSC 1.1 um 1992 zur Unterstützung des Hubble Space Telescope aufgebaut wurde.

 Beide Sternkataloge weisen z.T. für die Sternhelligkeiten leicht unterschiedliche Helligkeiten aus, wobei der USNO B1-Katalog der verlässlichere ist. Der Einfluss auf die Helligkeitsabschätzung besteht auf einer leichten Absenkung des Mittelwertes (ca. 0,2 mag), was jedoch im Rahmen des Fehlers für die Mittelwerte bleibt.

Die Nova-Helligkeit nimmt derzeit leicht ab. Seit Februar 2015  hat sie sich von 12,9 mag auf 14,3 mag Ende 2016 verändert.
Das entspricht im Mittel einer Helligkeitsabnahme von 0,08 mag  pro Monat. In 2017 (nur 3 Beobachtungen bisher) scheint sich der Trend fortzusetzen, obgleich eine verstärkte Helligkeitsabnahme im April 2017 zu beobachten war. Ob sie allerdings "real" ist
und nicht durch die schwierigere Helligkeitsbestimmung beeinflusst ist, müssen die nächsten Beobachtungen zeigen.

Um bei der geringen Novahelligkeit noch auswertbare Fotos zu erzielen, ist es schon notwendig, zwischen 30 und 40 Einzelaufnahmen mit Belichtungszeiten von 10 bis 20 Sekunden anzufertigen. Damit erreiche ich aber Grenzhelligkeiten bis zu 16,0 mag und somit ist eine weitere Novadokumentation über das Jahr 2017 mit Sicherheit möglich, wenn sich die Helligkeitsabnahme nur sehr wenig ändert.

 

Hinweis zur Helligkeitsbestimmung:

Die jetzt niedrigen Helligkeitswerte der (Post-)Nova erfordern längere Belichtungszeiten, um auswertbare Aufnahmen zu erzeugen. Die verwendete ISO Zahl liegt jetzt bei 6400, die Belichtungszeiten pro Einzelbild liegen zwischen 8 Sekunden und 10 Sekunden. Wurden bisher nur jeweils 10 Aufnahmen zu einem resultierenden (zur Auswertung vorgesehenen) Bild herangezogen, muss jetzt die Zahl der Einzelbilder auf mindestens 30 erhöht werden, um noch genügend schwache Sterne als Referenzsterne benutzen zu können und das "Signal zu Rausch-Verhältnis" (S/N-Ratio) hoch zu halten. Mit diesen Randbedingungen ist es in einer mondlosen Nacht möglich, die Grenzgröße von noch gerade auswertbaren/identifizierbaren Stern auf 15,6 mag zu senken.

 

 

Helligkeitsentwicklung in den ersten 60 Tagen:

Die Helligkeitsentwicklung (insbesondere die Abnahme) während der ersten 60 Tage erfolgte doch sehr  dynamisch in verschiedenen Phasen. Danach verlief die Helligkeitsabnahme bis jetzt mit einem wesentlichen geringeren Gradienten.
Die folgende Abbildung zeigt dies sehr deutlich:

 

Helligkeitsentwicklung bis zum 20.12.2013

 

 Trendauswertung der Helligkeitsentwicklung:

 Die Helligkeitsentwicklung, insbesondere die Abnahme der Helligkeit, war in den ersten 330 Tagen durch sprunghafte Änderungen gekennzeichnet. Dabei verlief die weitere Helligkeitsabnahme nach jeder abrupten Änderung wieder relativ gleichmäßig. Diese sprunghaften Änderungen fehlen ab Tag 330 (bis dato), die Abnahme der Helligkeit erfolgt nur noch ganz allmählich (zur Erinnerung: die Helligkeit der PRAE-Nova betrug ca. 17 mag).

Im Helligkeitsverlauf kann man verschiedene Phasen erkennen, die in der untene stehenden Graphik in 9 Abschnitten gegliedert sind. Zur Unterscheidung ist der Helligkeitsverlauf in jedem Abschnitt linear angenähert. Welche physikalischen Prozesse für die unterschiedliche Entwicklung verantwortlich sind, entzieht sich meiner Kenntnis.

   

 

Abschnitt 1:   15.08.2013-17.08.2013  (  2 Tage),  Magnitude:  6,0 bis 4,3     (+1,7 mag), +0,8500 mag/Tag, Anstieg zum Max.

Abschnitt 2:   17.08.2013-26.08.2013  (  9 Tage),  Magnitude:  4,3 bis 6,3     (-2,0 mag),   -0,2222 mag/Tag, Abfall nach Max.

Abschnitt 3:   26.08.2013-09.09.2013  ( 14 Tage), Magnitude:  6,3 bis 7,2     (-0,9 mag),   -0,0642 mag/Tag,

Abschnitt 4:   09.09.2013-18.09.2013  (  9 Tage), Magnitude:   7,2 bis 7,3     (-0,1 mag),   -0,0111 mag/Tag;

                        obwohl dieses Intervall nur durch einen Anfangs- und Endwert belegt ist, ist die fast konstante Helligkeit in diesem Abschnitt auch durch
                        andere Quellen belegt,  z.B.  in Nature 518, p. 381-384, vom 19.2.2015 
                       (A.Tajitsu et al.,"Explosive lithium production in the classical nova V339 Del (Nova Delphini 2013)"  )

Abschnitt 5:  18.09.2013-13.10.2013  ( 25 Tage), Magnitude:  7,3 bis 10,2   (-2,9 mag),    -0,1160 mag/Tag,

Abschnitt 6:  24.10.2013-05.01.2014  ( 73 Tage), Magnitude: 10,7 bis 10,9   (-0,2 mag),    -0,0027 mag/Tag,

Abschnitt 7:  23.02.2014-04.07.2014  (131 Tage), Magnitude: 11,3 bis 12,3   (-1,0 mag),    -0,0076 mag/Tag,

Abschnitt 8:  31.07.2014-28.12.2014  (150 Tage), Magnitude: 12,5 bis 12,7   (-0,2 mag),    -0,0013 mag/Tag,

Abschnitt 9:  24.02.2015-16.05.2015  ( 81 Tage), Magnitude:  12,9 bis 13,1   (-0,2 mag),    -0,0024 mag/Tag.

 

Betrachtet man das Zeitintervall Februar 24.2.2015 bis 24.8.2016 (= 547 Tage), ergibt sich eine mittlere Helligkeitsänderung
von -0,0026 mag/Tag  (Abnahme der Helligkeit von 12,9 mag auf 14,3 mag), was einer Helligkeitsabnahme von 0,9 mag pro Jahr
entspricht.

Übernimmt man den Abschnitt 8 noch dazu, um eine mittlere Änderung zu berechnen, so ergeben sich folgende Werte:

31.7.2014 :   12,5 mag, 24.8.2016 : 14,3 mag. Das entspricht einer Helligkeitsdifferenz von 1,8 mag in  755 Tagen und
damit einer Helligkeitsänderung von  -0,0024 mag/Tag = langfristiger Trend ab 31.7.2014.

 

                                                                
 
Helligkeitsvergleich (fotografisch)

 (Nova ist durch Pfeil markiert, oberer Bildrand: Norden)

 

 

 Fotos: P.Volkmer

 Hinweis:

                  Die Helligkeiten der Umgebungssterne sind in einem Bild weiter unten in diesem Text  ausgewiesen.
 
Die Helligkeitsentwicklung kann auch in diesem GIF gut nachvollzogen werden:

       

 

Zur Entdeckungsgeschichte:

Am 14.08.2013 entdeckte ein Japaner wieder einmal eine NOVA, die mit bloßem Auge zu sehen war. Sie trat in unserer Milchstraße im Sternbild Delphin auf.  Die letzten Novae dieser Art konnten 1999 beobachtet werden.

Der Vorläuferstern hat den Namen: USNO-A2.0  1050-174997951 und war ursprünglich nur 16,9mag hell (USNO-A2.0 ist die Katalogbezeichnung); weitere Infos dazu  HIER (Auszug aus der AAVSO-Homepage).

Wissenschaftliche Auswertungen der NOVA (bisher):

http://www.spektrum.de/news/die-nova-delphini-2013-genau-vermessen/1315176

Hier der Originalverweis zur Zeitschrift NATURE:

http://www.nature.com/nature/journal/v515/n7526/full/nature13834.html

 

 

Zur Vorgehensweise der eigenen Helligkeitsabschätzung:
Aus Sternfeldaufnahmen, die das Gebiet der NOVA dokumentieren, lassen sich mit geeigneter Software auch Auswertungen zu den NOVA-Helligkeiten vornehmen und damit ein sowohl qualitativer als auch quantitativer zeitlicher Helligkeitsverlauf ermitteln.

Ich benutze dazu die Software AstroArt 5. In ihr sind zwei Sternkataloge hinterlegt, die für die Auswertungen bereit stehen:
Der Sternkatalog GSC 1.1 enthält Sterne bis zur Größenklasse 14 mag, der zweite Sternkatalog USNO B1 zeigt Sterne bis zur Helligkeit 16 mag. Bis zum 11.10.2015 wurde ausschließlich der GSC-Katalog benutzt, am 3.11.2015 und 26.11.2015 wurden beide Kataloge genutzt
und nach dem 26.11.2015 wird ausschließlich der USNO B1 - Katalog angewendet. Beide Kataloge weichen in den Sternhelligkeiten für
die gleichen Sterne leicht ab; der USNO B1 - Katalog ist aber der verlässlichere Katalog. Eine Beschreibung des USNO B1-Katalogs
kann hier nachgelesen werden:  Monet et al, 2003, Astrosphysical Journal 125, p. 984.

Weitere Infos dazu siehe HIER.



Die genaue eigene Vorgehensweise zur Helligkeitsabschätzung kann hier nachgelesen werden:

.

(Ein Download der Vorgehensweise wird HIER angeboten.)

 

Ziel ist, an möglichst vielen Tagen die NOVA zu fotografieren. Für die Helligkeitsabschätzung sind eigene Fotos die Grundlage, die mit nachgeführter Kamera (CANON EOS 600D) gemacht werden.
Die verwendeten Objektive sind:
f=  50 mm  (Zeiss Pancolar 1:1,8),
f= 135 mm  (Weltblick 1:2,8),
f= 300 mm  (Beroflex 1:5,5)
(Crop-Faktor = 1,6 für die EOS 600D NICHT berücksichtigt!). Die Aufnahmen vom 23.8. (erzeugt mit einer Objektbrennweite von 114mm bei ruhender Kamera und entprechend kurzer Belichtungszeit) stellte mir ein Freund aus dem "klareren" Süddeutschland zur Verfügung, weil es im Norden mal wieder regnete. Vielen Dank dafür, HHP !!!!!!

 

Eigene NOVA-Beobachtungen:
Ich hatte das Glück, die NOVA bereits am 14.08.2013 um 23.15 Uhr MESZ und am 15.08.2013 um 0:22 Uhr MESZ fotografieren zu können, denn in dieser Nacht wollte ich noch die "letzten" Sternschnuppen der Perseiden fotografieren. Ich richtete deshalb die Kamera mit einem kurzbrennweitigen Objektiv (f=20mm) auf das Sommerdreieck (Atair-Wega-Deneb) und belichtete jeweils für eine Minute mit nachgeführter Kamera EOS 600D. Das Ergebnis ist u.a. dieses Foto:

 


Auch auf einer Aufnahme eine Stunde früher (14.08.2013, 23:15 MESZ) war sie schon gut zu erkennen. Zu diesem Zeitpunkt wußte ich noch nichts von der NOVA, wertete die Aufnahmen aber in den beiden Folgetagen noch mal aus, um die NOVA zu identifizieren - und ich fand sie tatsächlich als  sehr deutlichen Stern (siehe Markierung in obigem Foto).Sie war noch nicht so hell wie die Hauptsterne im Delphin, die eine Helligkeit von ca. 4 mag haben. Doch in den folgenden Tagen erreichte die Nova eine vergleichbare Helligkeit mit den Hauptsternen im Delphin.

 Alle wesentlichen Bilder (inkl. auch der Ort der "Prae-Nova") sind in unserer Fotogalerie  HIER zu sehen.

 


Gemessene Helligkeitsentwicklung anderer Beobachter:
1.  AAVSO
Helligkeitsverlauf der NOVA (in den ersten sechs Wochen) nach visuellen (schwarze Punkte) und fotografischen (grüne Punkte) Beobachtungen der AAVSO (American Association of Variable Star Observer):

(Quelle:  interstellarum, Heft 91-Dezember/Januar 2014 sowie www.aavso.org)
Die Lage der eigenen Messungen habe ich durch rote Marken  angezeigt.
Eine ausführliche Behandlung der AAVSO-Ergebnisse ist hier zu finden: http://www.aavso.org/nova-delphini-2013-story-so-far

 

2.  Sternfreund Klaus Wenzel, Wenigumstadt
Durch visuelle Beobachtungen an Newton-Teleskopen (317/1500mm, 406/1820mm) hat der Sternfreund Kurt Wenzel aus Wenigumstadt diese Lichtkurve ermittelt:

Quelle: Klaus Wenzel, Wenigumstadt; mit freundlicher Erlaubnis zur Veröffentlichung

Auch diese visuellen Beobachtungsergebnisse zeigen recht deutlich den Helligkeitsabfall sowie eine gute Übereinstimmung zu meinen auf fotografischer Basis ermittelten Werten.

 


Farbveränderung der Nova

Auffällig war auch eine zwischenzeitlich farbliche Veränderung der NOVA. Sie wurde im Lauf der Zeit röter und war im September  als roter Stern sehr deutlich erkennbar:

(Foto: 27.09.2013 20:39 Uhr MESZ , P.Volkmer, PEGASUS)
Bilddaten: 4 Einzelaufnahmen á 7 Sek. Belichtungszeit gestackt, ISO 800, f=135 mm, EOS 600D


Spektroskopische Messungen anderer Sternfreunde ergaben, dass die NOVA in diesem Entwicklungsstadium intensiv im H-Alpha Licht leuchtete.Nach dem 10.10. wurde es immer schwerer, die NOVA nur mit dem 135mm Teleobjektiv zu identifizieren und für die Helligkeitsbestimmung brauchbare Aufnahmen zu machen. Mit dem 300mm Teleobjektiv allerdings ist es bis jetzt noch kein Problem, die NOVA zu dokumentieren. Das Objektiv bildet Sterne bis zur 13. Größenklasse (bei entsprechenden Belichtungszeiten) sehr gut ab.

Wegen der immer schwächer werdenden Nova-Helligkeit erfordert Nova-Beobachtung nun eine neue Orientierung bei der Aufsuche. Meine beiden folgenden Aufnahmen zeigen die Situation am 20.12.2013:

     
 
Hilfreich bei der Aufsuche ist das "kleine Himmels-W", gebildet von den Sternen 1, 2, 3, 4 und 5.
Die Helligkeiten der Nachbarsterne (laut GSC-Katalog) lauten:
Stern 1:  12,82 mag, Stern 2: 11,40 mag,  Stern 3:  13,04 mag,  Stern 4:  11,70 mag,
Stern 5:  11,97 mag, Stern 6: 12,80 mag,  Stern 7:  10,72 mag,  Stern 8:  11,41 mag,
Stern 9:  11,73 mag, Stern 10:  10,18 mag;  Nova :  10,9 mag.
Wegen der geringen Helligkeitsabnahme kamen mir zwischenzeitlich Zweifel, ob ich denn wirklich immer die "richtige" NOVA ausgewertet habe. Die Software AstroArt 5 bietet natürlich auch neben der Photometrie die Astrometrie an, d.h. die Vermessung des Ortes eines "unbekannten Objektes". Mit dieser Funktion habe ich den Ort der NOVA vermessen und kam zu folgendem Ergebnis für:
R.A. =      20 h  23 m  30,65 s        entsprechend  305, 87772  Grad
Dekl.=  +  20 Grd  46 min  3,16 s    entsprechend  + 20,76754  Grad
Dies deckt sich sehr gut mit den Daten der Epoche J2000.0, siehe  auch die AAVSO-Homepage.
Die Zweifel sind also unbegründet...................

 

Am 26.5.2014 gelang mir um 3:28 Uhr MESZ eine Aufnahme, die den Vorbeiflug der ISS (Helligkeit: -3,3 mag) in der Nähe der NOVA dokumentiert:

Aufnahme mit einem f=35mm Objektiv, Belichtungszeit 40 Sekunden, ISO 100, nachbearbeitet  mit AstroArt 5

 

Deutlich zu erkennen ist das Sternbild Delphin (links unten) sowie der Stern Altair (im Adler) rechts unten.
Die Nova selbst ist wegen der geringen Aufnahmeempfindlichkeit nicht zu sehen, jedoch ist sehr gut die
"H"-Konstellation erkennbar, die als guter Wegweiser zum NOVA-Ort dient.

 

 

Nova Delphini 2013 und NGC 6905

Schon immer ist mir bei der Auswertung der Aufnahmen zur Helligkeitsbestimmung  ein grünlicher Fleck südwestlich der Nova aufgefallen, der KEIN
Artifakt ist sondern ein bisher mir unbekanntes Objekt. Bisher gab ich mich damit zufrieden, dass man diesesObjekt mal bei einer "sight-seeing-tour"
mit einer lichtstärkeren Optik aufsuchen sollte, um es sich genauer anzusehen.
Jetzt bin ich aber doch neugierig geworden und habe mit nova.astrometry.net eine Aufnahme der Nova Delphini vom 26.11.2015 auswerten lassen.

Als Ergebnis wies mir astrometry jetzt auch das mir bisher unbekannte Objekt aus:  Es ist der planetarische Nebel NGC 6905.
 
 
Aufnahmedetails siehe im Bild;  Bildgröße: 2,8° mal 4,2°
 
 
 
Ausschnittbergrößerung obigen Bildes.
 
 
NGC 6905 ist ein planetarischer Nebel mit dem Durchmesser von 1,2 Bogenminuten und einer Helligkeit von 10,8 mag.
Er befindet sich in einer Entfernung von 3000 Lichtjahren und wurde erstmalig von William Herschel am 16.9.1784 entdeckt.
Hier sind Bilder von NGC 6905 aus dem Internet zu sehen.