Objev satelitu planetky 5457 Queen´s

Velký úspěch našich pozorovatelů zákrytů! Poprvé se podařilo objevit měsíc planetky z evropské lokality pomocí „Citizen Science“ (doslovně Občanská věda).

Objev přirozené družice planetky Queen´s se podařil Janu Mánkovi v rámci pozorování zákrytu hvězd UCAC4 498-000768 (12,5 mag) výše uvedenou planetkou dne 4. září 2023. Jeho objev bylo následně, jen o necelé tři týdny později, 20. září 2023, potvrzen pozorováním Serge Dramonise v Řecku. Centrum pro astronomické telegramy Mezinárodní astronomické unie (IAU) zveřejnilo objev 16. listopadu 2023. Zde je text telegramu v originální podobě:

Electronic Telegram No. 5318
Central Bureau for Astronomical Telegrams
Mailing address:Hoffman Lab 209; Harvard University;20 Oxford St.; Cambridge, MA; 02138; U.S.A. ,e-mail:  cbatiau@eps.harvard.edu (alternate cbat@iau.org)
URL http://www.cbat.eps.harvard.edu/index.html
Prepared using the Tamkin Foundation Computer Network

(5457) QUEEN’S
Manek, Czech Astronomical Society; S. Dramonis, Athens, Greece; and C. Weber, International Occultation Timing Association/European Section, Hannover, Germany, report the discovery of the probable binary nature of the minor planet (5457) via recording stellar occultations.  Manek (observing at longitude 14d46’47“.7, latitude +49d54’36“.2, elevation 524 m) obtained a GPS- time-stamped video observation (0.35-m Newtonian telescope + CMOS camera) of an occultation of the star UCAC4 498-000768 (Gaia DR3 2750746718513211520) on 2023 Sept. 4.93059 UT; a drop of 1.666 s duration (primary body) was followed, after 0.869 s, by a second drop of 0.200 s (presumed satellite).  The event was also observed from five other sites (S. Meister in Switzerland; 2.404-s chord but no satellite; A. Schweizer in Switzerland, 0.909-s chord but no satellite; with no occultation seen by D. Antuszewicz in Poland, or by J. Kubanek or M. Rottenborn in the Czech Republic).  None of these observations contradict the satellite hypothesis.  On Sept. 20.00597 (15.07 days later), Dramonis (longitude 23d33’50“.9, latitude +38d37’6″.4, elevation 342 m) observed the presumed satellite during a GPS-time-stamped video observation (0.40-m Newtonian telescope + CMOS camera) of the occultation of the star UCAC4 493-000567 (Gaia DR3 source 2749281138232702080); in this single observation, a drop of 0.222 s duration (satellite) was recorded.  After  1.631 s, there followed the 1.435-s drop of the primary body.  In both occultation events, the double drops were of similar brightness and reached a depth close to the limiting magnitude of the videos.  The deepness of the corresponding magnitude drops rules out explanations that the occulted stars are double stars not yet known.  In addition, atmospheric effects or noise were ruled out as the cause of the secondary drops observed in both occultations.  Using Occult4 sky-plane plots (D. Herald and D. Gault, via website URL http://www.lunar-occultations.com/iota/occult4.htm), Weber et reduced the occultation of Sept. 4 by an elliptical fit of the main body to 24.6 (+/- 0.9) km x 16.2 (+/- 0.7) km, and of the satellite to 2.0 x 2.0 (+/- 0.2) km. The occultation event on Sept. 20 resulted in a chord of 17.5 +/- 0.5 km for the primary body and a chord of 2.8 +/- 0.5 km for the presumed satellite. Assuming that the secondary bodies in both observations have circular profiles with the above diameters, the following J2000.0 positions of the satellite relative to the main body were derived:  2023 Sept. 4.93059, separation 11.4 +/- 0.7 mas in p.a. 52.2 +/- 3.0 degrees; Sept. 20.00597, separation 20.4 +/- 0.5 mas in p.a. 248.8 +/- 3.0 degrees. To improve the results found and to facilitate follow-up observations, the authors have identified upcoming stellar occultations by (5457); these predictions will be part of an article in the Minor Planet Bulletin.  The authors acknowledge Herald and Gault (both in the Trans-Tasman Occultation Alliance) for an independent assessment of these data.

NOTE: These ‚Central Bureau Electronic Telegrams‘ are sometimes superseded by text appearing later in the printed IAU Circulars.
(C) Copyright 2023 CBAT (CBET 5318)
2023 November 16; Daniel W. E. Green
Na internetu je telegram IAU k nalezení na odkazu:
http://www.cbat.eps.harvard.edu/iau/cbet/005300/CBET005318.txt

Objev 4. září 2023

Jan Mánek změřil u planetky (5457) Queen´s trvání zákrytu 1,67 s. Po 0,87 s ale byla hvězda G2750746718513211520 (Gmag 12,45 mag) v souhvězdí Ryb zakryta podruhé a to na pouhých 0,20 sekundy. Pro své pozorování z Ondřejova použil Jan Mánek 0,35m dalekohled Newton a DVTI+Cam 430.

Světelná křivka zákrytu asteroidem (5457) Queen’s dne 4. září 2023. Všimněte si krátkého poklesu světla způsobeného stínem satelitu. Analýza byla provedena pomocí PyOTE Boba Andersona.
(J. Mánek, IOTA/ES)

Úkaz sledovali i další členové IOTA/ES. Stefanu Meisterovi a Andreasi Schweizerovi ze Švýcarska se podařilo pozorovat zákryt planetkou, ale na jejich stanicích nebyla nová přirozená družice detekována. Krom toho stín asteroidu minul tři další stanice. Dvě byly na západě Čech, a to Jiřího Kubánka a Michala Rottenborna a další v Polsku Daniela Antuszewicze.

Jednalo se o první pozorování zákrytu hvězdy touto planetkou Queen´s. Získaná měření vyhodnotil Dr. Christian Weber z týmu SODIS  (IOTA/ES) a určil rozměry profilu planetky na 24,6 km (+/- 0,9 km) x 16,2 km (+/-0,7 km) a průměr satelitu 2 km (+ /- 0,2 km). Na připojeném obrázku jsou tětivy všech šesti pozorovatelů. Profil planetky a satelitu. Linie č. 8 představuje předpokládanou středovou linii zákrytu. Došlo k posunu dráhy o cca. 10 kilometrů na jih oproti předpovědi. (C. Weber, D. Herald, Occult V4, IOTA/ES)

Potvrzení objevu 20. září 2023

Ve středu 20. září planetka zakrývala další hvězdu v souhvězdí Ryb. Úkaz sledoval Serge Dramonis v Řecku. Podařilo se mu zachytit zákryt hvězdy  G2749281138232702080 předpokládaným satelitem a to na 0,21 sekundy krátce předtím než ji zakryla na 1,43 sekundy vlastní planetka Queen´s. Ke svému pozorování využil 40 cm dalekohled Newton s kamerou ASI 183 MM a GPS časem.

Světelná křivka zákrytu 20. září 2023 zachycená Sergem Dramonisem. Všimněte si krátkého poklesu před zákrytem planetky. Analýza byla provedena pomocí Tangra od Hristo Pavlova. (S. Dramonis, SODIS) Také analýzu tohoto měření provedl dr. Christian Weber. Zpracování odhalilo minimální průměry planetky 17,5 km (+/- 0,5 km)  a 2,8 km (+/-0,5 km) pro satelit.

Během zákrytu hvězdy planetkou (5457) Queen’s dne 20. září 2023 byla zaznamenána pouze jedna tětiva. Stanice Serge Dramonise se nacházela poblíž předpokládané středové dráhy stínu (linie č. 3) a umožnila potvrdit předchozí objev. (C. Weber, D. Herald, Occult V4, IOTA/ES).  Výše popsaný příběh vyvolává dojem souhry šťastných náhod, které vedly k náhodnému úspěchu. Pravý opak je však pravdou. Pouze systematická práce a to nejen jednotlivce, ale celé zákrytářské komunity starého kontinentu nakonec vedla neomylně k úspěchu, který se dostavil. Lze si jen přát, abychom mohli takto úžasných příběhů zažívat stále více.