Beta Lyrae

β Lyrae : une étoile Be à suivre

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Objectifs et modélisation :

Mesurer l'activité de la raie Hα grâce la valeur de sa largeur équivalente EW.
Elle serait due aux variations du disque en rotation autour de l'étoile de type B(e).
- Qu'est-ce qu'une étoile Be ?
Conditions d'observations :
- Lieu : OVA (Observatoire du Val de l'Arc), Bouches du Rhône, France.
- Observateur : Benjamin Mauclaire.
- Matériel : SCT 12" (0.305 mètres)+spectroscope Lhires3 2400 traits/mm (0.115 Å/pixel)+CCD KAF-1603ME.
- Logiciels : acquisition avec AudeLA, prétraitement et analyse spectrale avec SpcAudace (AudeLA).

JOURNAL D'OBSERVATIONS :

Observation du 20.935/06/2013 :

bet_lyr_20130620_935.fit

# JD=2456464.4347.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-19.22 A.
# sigma(EW)=0.4 A.
# SNR=132.

Observation du 16.971/06/2013 :

bet_lyr_20130616_971.fit

# JD=2456460.4707.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.2 A.
# sigma(EW)=0.49 A.
# SNR=101.

Observation du 11.894/06/2013 :

bet_lyr_20130611_894.fit

# JD=2456455.3944.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.71 A.
# sigma(EW)=0.4 A.
# SNR=125.

Observation du 04.926/07/2012 :

bet_lyr_20120704_926.fit

# JD=2456113.4258.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-12.83 A.
# sigma(EW)=0.41 A.
# SNR=120.

Observation du 09.074/04/2011 :

bet_lyr_20110409_074.fit

# JD=2455660.5744.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-17.64 A.
# sigma(EW)=1.31 A.
# SNR=79.

Observation du 10.874/11/2010 :

bet_lyr_20101110_874.fit

# JD=2455511.3737.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.06 A.
# sigma(EW)=1.02 A.
# SNR=97.

Observation du 22.929/10/2010 :

bet_lyr_20101022_929.fit

# JD=2455492.4285.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-15.17 A.
# sigma(EW)=0.84 A.
# SNR=120.

Observation du 11.076/08/2010 :

bet_lyr_20100811_076.fit

# JD=2455419.5764.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-10.78 A.
# sigma(EW)=0.77 A.
# SNR=124.

Observation du 30.037/07/2010 :

bet_lyr_20100730.fit

# JD=2455407.5374.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.61 A.
# sigma(EW)=0.72 A.
# SNR=139.

Observation du 16.06/07/2010 :

bet_lyr_20100716.fit

# JD=2455393.506.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-13.49 A.
# sigma(EW)=0.6 A.
# SNR=164.

Observation du 15.950/07/2010 :

bet_lyr_20100715.fit

# JD=2455393.4499.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-36.73 A.
# sigma(EW)=1.43 A.
# SNR=86.

Observation du 05.116/07/2010 :

bet_lyr_20100705.fit

# JD=2455382.616.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-28.01 A.
# sigma(EW)=0.95 A.
# SNR=120.

Observation du 03.954/07/2010 :

bet_lyr_20100703.fit

# JD=2455381.454.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-13.68 A.
# sigma(EW)=0.85 A.
# SNR=117.

Observation du 25.978/06/2010 :

bet_lyr_20100625.fit

# JD=2455373.4783.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-12.18 A.
# sigma(EW)=0.48 A.
# SNR=202.

Observation du 23.935/06/2010 :

bet_lyr_20100623.fit

# JD=2455371.435.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-18.15 A.
# sigma(EW)=0.77 A.
# SNR=135.

Observation du 17.936/06/2010 :

bet_lyr_20100617.fit

# JD=2455365.4363.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-16.43 A.
# sigma(EW)=0.65 A.
# SNR=156.

Observation du 07.952/06/2010 :

bet_lyr_20100607.fit

# JD=2455355.452.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-15.36 A.
# sigma(EW)=0.58 A.
# SNR=174.

Observation du 05.992/06/2010 :

bet_lyr_20100605.fit

# JD=2455353.4922.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-15.77 A.
# sigma(EW)=0.6 A.
# SNR=169.

Observation du 03.09/06/2010 :

bet_lyr_20100603.fit

# JD=2455350.5087.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-20.68 A.
# sigma(EW)=1.04 A.
# SNR=103.

Observation du 28.946/04/2010 :

bet_lyr_20100428.fit

# JD=2455315.4461.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.51 A.
# sigma(EW)=0.53 A.
# SNR=188.

Observation du 05.07/04/2010 :

bet_lyr_20100405.fit

# JD=2455291.5068.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-18.7 A.
# sigma(EW)=0.81 A.
# SNR=129.

Observation du 05.962/07/2008 :

beta_lyr_20080705.fit

# JD=2454653.4616.
# EW(60.0=6535.0-6595.0)=-14.68 A.
# sigma(EW)=0.77 A.
# SNR=131.

Observation du 19.058/05/2007 :

beta_lyrae_2007519.fit

# EW(19.35=6552.7-6572.05)=-13.46 A
# sigma(EW)=0.43 A
# SNR=97

Observation du 21.161/04/2007 :

beta_lyrae_2007421.fit

# EW(22.04=6552.81-6574.85)=-15.53 A
# sigma(EW)=0.68 A
# SNR=70

Observation du 14.850/10/2006 :

betalyr_061014.fit

# EW(23.11=6549.05-6572.16)=-21.53 A.
# Sigma(EW)=2.49 A.
# SNR=22.

Observation du 27.873/08/2006 :

betalyrae_060827.fit

Observation du 22.068/08/2006 :

betalyr_060822.fit

ligne Autres mesures :

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Observation du 18.7 UT septembre 2004 :

Conditions d'observations :
- Lieu : Observatoire de Haute Provence OHP (UAI 511).
- Observateurs : Hervé JACQUINOT, François KUGEL, Benjamin Mauclaire.
- Matériel : T80 f/d=15+spectroscope Barège (de C. Buil) 1200 traits/mm (6 Å/pixel)+CCD KAF-401E (binning 2x2).
- Conditions : 5x90s, fente réglée sur la seeing de l'étoile.
- Logiciels : acquisition et prétraitement avec AudeLA, analyse spectrale avec MIDAS.

Compte-rendu détaillé.
Profil de raies prétraité (somme médiane de 5 images, uncosmic, soustraction du fond de ciel), normalisé et sans correction de la réponse instrumentale :

beta_lyr_18-09-2004.fit - beta_lyr_18-09-2004.dat

Mesures :

Analyse chimique :


Raie	H_α	HeI	HeI	TiO
λ (Å)	6562.7	6677.6	7065	7610 et 7615

Largeur équivalente de la raie H_alpha : EW=-13.41 Å

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Observations début août 2005 :

Lieu : OPM (Observatoire du Pic du Midi), France.
Observateurs : Franck Boubault, Jérôme Durand, Patrick Laily, Benjamin Mauclaire.
Matériel : T60, Meris (1200 traits/mm, KAF 1600, binning 2x2).

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Observations fin août 2005 :

Lieu : OVA (Observatoire du Val de l'Arc), Bouches du Rhône, France / OHP (Observatoire de Haute Provence), France.
Observateurs : Benjamin Mauclaire / Patrik Fosanelli, Antoine Jover, Benjamin Mauclaire.
Matériel : T20 f/d=12, Meris (1200 traits/mm, KAF 1600, binning 2x2).

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Regroupement des observations :

Dates et lieu des observations :


Date	04-09-18	05-07-28	05-08-03	05-08-04	05-08-05	05-08-12	05-08-14	05-08-15	05-08-16
Lieu	T80 (OHP)	T30 (OVA)	T60 (OPM)	T60 (OPM)	T60 (OPM)	T30 (OVA)	T20 (OHP)	T20 (OHP)	T20 (OHP)
EW (Å) entre 2 longueurs d'onde	-13.41		-12.17 6521-6591		-13.30 6523-6596	-26.00 6487-6618	-33.52 6516-6607	-10.08 6518-6591	-9.59 6555-6572
EW (Å) à 1			-14.10		-13.20	-25.50	-34.90	-8.43	-9.34
EW (Å) SpcAudace sur une largeur de 80 Å (fonction automatique spc_ewcourbe : ewcourbe.dat)			-20.89		-26.78	-54.34 (mesure manuelle entre 6480-6627)	-50.48	-22.84	-9.50

Évolution de la forme et de l'intensité de la raie Ha au cours du temps :
Courbe de EW en fonction du temps (JJ) :

ewcourbe.dat
Remarques :
- il apparaît une variation périodique si l'on cherche à superposer une simple sinusoïde par les points ;
- la période primaire est de l'ordre de grandeur de la période trouvée dans la littérature : une douzaine de jours ;
- la dernière mesure a été réalisée avec le Lhires III lors du stage à l'OHP tandis que les autres proviennent d'un MERIS (Barège) et l'évolution est cohérente : elle confirme l'augmentation de la largeur équivalente.
Interprétation :
Ces variations de l'excitation de l'hydrogène contenu dans le nuage entre les deux composantes stellaires de Beta Lyrae proviendrait d'échanges de matière entre les deux étoiles. Ceci engendrerait des jets de matières, la formation d'un disque d'accrétion, des modifications d'activité stellaire... donc d'excitation de l'hydrogène. C'est ce qui causerait les variations observées dans le spectre.

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Autres observations :

Christian BUIL.
Ernst POLLMANN.
Stéphane MORATA.
Olivier THIZY.