52
Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности Астрофест 2012, 21 сентября David W. Dunham, Московский Институт Электроники и Математики (МИЭМ / ВШЭ) и Международная Ассоциация Тайминга Покрытий (IOTA)

Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности. Астрофест 2012, 21 сентября David W. Dunham, Московский Институт Электроники и Математики (МИЭМ / ВШЭ) и Международная Ассоциация Тайминга Покрытий (IOTA). Геометрия астероидных покрытий. К звезде. к Солнцу. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и

возможности

Астрофест 2012, 21 сентября

David W. Dunham, Московский Институт Электроники и Математики

(МИЭМ / ВШЭ) иМеждународная Ассоциация Тайминга Покрытий

(IOTA)

Page 2: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

1-ое наблюдалось в Индии в 1961 году, 2-е в 1975 году, Эрос,США, затем больше со специальными усилиями астрометрии.Выпуск данных HIPPARCOS в 1997 году позволил сделать точные предсказания почти обычными.

Геометрия астероидных покрытий

Тень астероидаК звезде

к Солнцу

От наблюдателя

Page 3: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Методы наблюдения покрытий астероидами• Визуально, время с секундомером или на аудио диктофон и

коротковолновые сигналы времени, 5 и 10 мегагерц• Запись покрытий с чувствительной видеокамерой;

видеокамера может быть установлена вместо окуляра в 15-см или 20-см телескоп для некоторых звезд

• Используя астрономические ПЗС-матрицы - применяя длительные экспозиции с выключенным приводом, aka «дрейф-скан» - см. http://www.asteroidoccultation.com/observations/DriftScan/Index.htm

• Нужна привязка времени с www.time.gov, DCF77 или другая• "Могучие Мини" видео системы, описанные выше;

видеокамеры могут быть использованы с любым телескопом со стандартным адаптером под 1,25-дюймовый окуляр

Page 4: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Удаленные станции для регистрации астероидных покрытий на видео

• Расстояние должно быть много км, гораздо больше, чем для лунных касательных покрытий, т.к. ошибки времени и места слишком велики

• Может быть использован стационарный, неуправляемый телескоп, если предсказание момента покрытия достаточно точное, менее 1 мин. = ¼

• Наведите телескоп заранее на те же высоту и азимут, что будет иметь затмеваемая звезда во время события, и оставьте его зафиксированным в этом направлении

• Используйте участок карты неба вдоль линии склонения затмеваемой звезды с подробной программой-планетарием, я использую Guide 8

• По разнице прямого восхождения и времени события для области наблюдения рассчитайте время вдоль линии склонений

• Введите поправку на движение звезд, которое быстрее солнечных суток, добавьте по 10 секунд за каждый час до начала мероприятия; программное обеспечение делает это.

• Обычно можно выбрать «Опорные звезды», которые ярче и легче найти, чем затмеваемую звезду

• Найдите безопасное, но доступное место для площадок с наблюдателем и без него• Расстояние разделения ограничено временем переезда и длительностью магнитофонной

записи (но программируемое устройство видеозаписи может решить эту проблему)• Лучше иметь удаленные сайты для запуска оборудования позже (позволяет

наблюдать на больших расстояниях) и безопасность

Page 5: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Покрытие тесной двойной звезды 6-й величины SAO 78349 астероидом (9)

Метида 7 сентября 2001 года• Звезда была известна как тесная двойная 6,5m и 6,9m с

разделением компонентов 0.08 из фотоэлектрических наблюдений покрытия Луной в McDonald Obs., штат Техас, 9 апреля 1973

• Лучшее астероидное покрытие 2001 года в США• Я сделал первую УДАЛЕННУЮ (REMOTE) запись

астероидного покрытия во время этого события, в долине Сакраменто на севере Калифорнии

• Кент Оказаки пытался удаленно наблюдать это событие, но он пробовал наблюдать с помощью 20-см SCT и наблюдения не были достаточно точными

Page 6: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Картинка покрытия Метидой из мартовского (2002) Sky and Telescope

Page 7: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Удаленное оборудование в Orland, КалифорнияЗдесь используется ЭОП и 50-мм объектив Nikon, но

аналогичный результат (с более узким, около 3°, полем зрения) возможен с камерой PC164C = KT&C KPC-350BH

Page 8: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Успешные (положительные) удаленные наблюдения с участием 2 и более станций, 2001 - начало 2008 года

• 2001 Sept. 7, 9 Metis, northern California, D. Dunham• 2002 April 21, Oriola, Washington, S. Preston• 2003 Jan. 17, Bathilde, Georgia, R. Venable• 2004 July 1, Nanon, s. Calif., D. Dunham, но D. Stockbauer был на "удаленном" сайте, включил магнитофон без

изменения наведения• 2004 Oct. 6, Ute, North Carolina, D. Dunham• 2004 Oct. 29, Flora, New Mexico, D. Dunham• 2005 Mar. 12, Bathseba, Georgia, R. Venable • 2005 May 13, Dufour, New South Wales (Australia), D. Gault (дома, "удаленно" и мобильно)• 2005 Dec. 1, Laurentia, Georgia, R. Venable (Первый случай 2 успешных покрытий за одну ночь)• 2005 Dec. 1, Dike, Maryland & Virginia, D. Dunham (3 срабатывания, тесная двойная звезда)• 2005 Dec. 3, Europa, California, D. Dunham• 2006 Jan. 28, Veritas, North Carolina, D. Dunham • 2006 Feb. 24, Turandot, Indiana, D. Dunham• 2006 Feb. 26, Abnoba, Florida, R. Venable• 2006 June 12, Pallas, Georgia, R. Venable (4 позитива! Широчайшее разделение)• 2007 Jan. 10, Nysa, Georgia, R. Venable• 2007 Feb. 21, Thisbe, Florida, D. Dunham• 2007 Feb. 28, Nemausa, California, D. Dunham• 2007 Apr. 13, Fortuna, Virginia and N. Carolina, D. Dunham (2 +, 1 промах, мое широчайшее разделение)• 2007 Apr. 22, Dike, Florida, R. Venable• 2007 May 24, Papagena, Maryland and Pennsylvania, D. Dunham (3 positives)• 2007 Sept. 11, Senta, New South Wales (Australia), D. Gault• 2007 Nov. 20, Amalia, Georgia, R. Venable• 2007 Dec. 18, Thusnelda, Florida, D. Dunham• 2008 Jan. 14, Sicilia, Alabama, R. Venable (звезда – тесная двойная)• 2008 Feb. 10, Dynamene, North Carolina, R. Venable• Много случаев, когда были запущены 2 станции, на 1 – покрытие, на других - промах, особенно у Роджера

Венейбла, например, было мое наблюдение покрытие Регула Родопой в 2005 году 19 октября в Испании

Page 9: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Несколько наблюдательных станций с телескопами класса Галилеевского

Page 10: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

50mm objective, f/2 effective f/ratio (with Owl focal reducer)

Page 11: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Mighty Mini optics (half of a Tasco Essentials 10x50 binocular)PC164CEX-2 video cameraMX-350 miniature tripod (collapses to 12”)Canon ZR camcorder (digital VCR)9 AA NiMH battery packPrime focus adapter for lunar occultationsTotal weight: under 10 lbsLimiting magnitude = 10.2FOV = 3.2 x 2.4 degrees (using Owl FR)

System designed by Scott Degenhardt

Полная портативная установка для регистрации покрытий (ручная кладь для самолета)

Page 12: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Фото перед вылетом на покрытие (343) Остарой, 7 станций, полная ручная кладь!

Page 13: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Модель Герты из данных кривой блеска

Page 14: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

22 chords tell the whole story!Профиль (135) Герты в картинной плоскости по 14 станциям Дегенхардта и др.

Page 15: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

«Могучий Мини»

Возможна записьпокрытий звезддо 9.5m, дажедо 10-й величины вхороших условиях

Объектив от 50-ммбинокля

Page 16: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Могучий Миди-короткая труба Orion 80

Возможна записьпокрытий звезддо 11.0m, даже до11.3m в хорошихусловиях

Я использую визуальный искатель и $ 60штатив Quantaray, в то время как Скотти используетмогучий мини видеокак видоискатель и штатив MX-350 (но не такой крепкий, какQuantaray)

Page 17: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Предложен Стивом Конардом. Скотти нашел "100%-эффективную" систему. Поставьте прозрачную пластиковую трубку (из 2 трубок для монет, скрепленных скотчем, показанных на ногах штатива), показанную в нижней части на фоне коричневого конверта. После установки программируемого пульта поместите его направлением вниз на трубку. Включите видеокамеру Canon ZR в режиме видеомагнитофона с передним концом вниз, стоящим перед трубкой. Если холодно, добавьте немного обогревателей для рук. 6 пластиковых вкладок, приклеенных к краям передней части пульта дистанционного управления, и кусок картона с резинкой предотвратят программируемый пульт от включения, которое происходит всякий раз, когда экрана касаются.

Программируемый пульт дистанционного управления для записи по времени

Page 18: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Прогнозируемая полоса покрытиязвезды 6,7m астероидом(90) Антиопа

Page 19: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Встреча IOTA в Сьерра-колледж, Rocklin, CA

Page 20: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Наблюдения на Кеке с адаптивной оптикой за 4 ночи до покрытия

Page 21: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Настройка «Могучего Мини» на моей станции № 5 в Ньюмэне, Калифорния

Page 22: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Кривая блеска покрытия на станции Данхэма № 1 к западу от Трейси, штат Калифорния

Угловой диаметр красного гиганта привел к тому, что исчезновение ипоявление было постепенным в течение нескольких десятых долей секунды, с различной длительностью обоих явлений в связи с разным наклоном поверхности астероида к траектории движения относительно звезды

Page 23: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Проекция на небо, Антиопа, 19 июля 2011

Page 24: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Станции с севера на юг:Москва, Трунковский и ДенисенкоРязанская областьТаруса, ТурченкоПерерушево, ДанхэмВоронежПолтава (UA), Костенкозеленые-видео, синие-визуальные

Page 25: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 26: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 27: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Карта наблюдателей покрытия Агамемноном 19.01.2012

Dunham-4 Dunham-3

Dunham-1

Conard

Tolea Brooks

Зелеными точками отмечены положительные наблюдения, в то время как красные (Brooks) указывают на промахи (отрицательные, не было покрытия). Зеленая линия-предсказанный центр полосы, синие линии-предсказания границ полосы. Серые линии отмечают 10-км зону расположения брекетинга Конарда, где произошло покрытие спутником .

Dunhamпровел вторуюстанциюмежду№ 1 и № 3новидеорегис-трацияв # 2не удалось.

Page 28: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Кривая блеска покрытия Агамемноном 19 января, полученная Стивом Конардом в 14" телескоп с явным вторичным явлением через 9с после

появления. У него та же модель френелевской дифракции, что у главного.

Page 29: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Проекция на картинную плоскость, покрытие (911) Агамемноном 19 января 2012

23

6

4

8

9

100 km

Satellite

Agamemnon: Axes 190.6 0.9 by 143.8 1.5 km, PA minor axis -69.3 1.3, center X 4661.6 0.4 km, Y 3113.7 0.6 km; disappearances on right sideSatellite plotted as 9-km circle (but it’s more likely about 4 km across) 0.0931 (278 km in the plane) from Agamemnon’s center in PA 93.8

Клитемнестра, ревнивая жена Агамемнона, отрубила ему голову. Теперь Стив Конард нашел ее обращающейся вокруг его тела (почти) навеки, в доказательство древнего преступления

Page 30: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Покрытие 6,5m SAO 140947 (HIP 78870) астероидом (28) Беллона в

Хабаровском крае, вечер 11 мая 2012

План наблюдать затмение с пятью «Могучими Мини" сцелью измерения размера и формы Беллоны

David W. Dunham, KinetX, Inc., Московский ин-т. электроники и математики (МИЭМ)

andInternational Occultation Timing Association (IOTA)

Page 31: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Лучшее из ранее наблюдавшихся покрытий Беллоной наблюдалосьна северо-востоке США почти 10 лет назад

Page 32: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Следующее хорошее астероидное покрытие в России, Хабаровский край, 11 мая 2012

Page 33: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Вид невооруженным глазом на юго-восток

Сатурн

Spica

Горизонт на 11:45 UT

Arcturus

Предварительная точка л

инии склонений

Метки через 1

мин. интервалы времени;

Время меток – UT с 5

-мин. интервалами

VIRGO

LIBRAOPHIUCHUS

Antares

SCORPIUS

SERPENSCAPUT

(За час до покрытия)

Page 34: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Вид в 80-мм рефрактор, или «Могучий Мини», покрытие (28) Беллона SAO 140947, Хабаровский край, 11 мая 2012

SERPENS CAPUT

OPHIUCHUS

Yed Prior

Yed Posterior

Прямоугольник показывает поле зрения Могучего Миди с затмеваемой звездой в центре

вверх

к северу

Page 35: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 36: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 37: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 38: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности
Page 39: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Тренировка с Могучим Мини в Хабаровске

Page 40: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Сборка Могучего Мини и использование GPS IOTA-VTI для калибровки Синхронизация видеокамер Canon перед выходом на площадки наблюдений

Page 41: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Станции вокруг Хабаровска для покрытия (28) Беллоной 11.05.2011

North

СукпайВосток - CanonСита не удалось

Владимировка - нет покрытий

Хабаровск

1 - нет покрытий

4 – 5c покрытий записаны

5 - Не мог найти звезду

6 - Не мог найти звезду

3 Северный предел

1 Северный пределСеверный предел

Центральная линия

Линия Рока Флейшмана, Калифорния - сбой телескопа, потом не смог найти звезду в яркие сумерки

Южная граница1 Южная граница

3 Южная граница

Символы телескопа показывают обычные станции для наблюдателей из Хабаровска; 2, были использованы для станции 2 и 3

Page 42: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Следующее покрытие астероидом в Московской области, 29 сентября 2012 UT

20:31 UT в Москве(00:31 местного времени 30 сентября)

Page 43: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Поисковая карта для покрытия Репсольдой 29 сентября Затмеваемая звезда находится около 1 к востоку от 2m Тельца (Эль-Нат)

подробнее см. http://www.asteroidoccultation.com/2012_09/0929_906_26912.htm

Page 44: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Другое астероидное покрытие в Московской области, 30 сентября 2012

19:56 UT в Москве(местное время 23:56)

Page 45: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Поисковая карта для покрытия Герлугой 30 сентября Затмеваемая звезда рядом с «Кольцом» в Рыбах

подробнее см. http://www.asteroidoccultation.com/2012_09/0930_923_29374.htm

Page 46: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Следующее яркое астероидное покрытие в Московской области, воскресенье, 28 октября 2012

наблюдаемое сМогучими Мини автора

00:41 UT в Москве,4:41 по местному времени

SAO 61160,

Спектральный класс M2

Page 47: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

28 октября Егерия: полоса в Московской области

1- Сев

ерный пред

ел

3-

Север

ный предел

Центр

альн

ая линия

Южная гр

аница

1- Южная гр

аница

Page 48: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Мне нужна ваша помощь, чтобы пронаблюдать это событие

• Я должен быть в Калифорнии на этой неделе по моей работе

• У меня есть 6 мини-систем, которые я могу одолжить для тех, кто сможет выехать в различные части полосы

• Если у Вас есть друзья или родственники, которые живут в больших и малых городах к югу или востоку от Москвы, в последние выходные октября будет хорошее время, чтобы навестить их

• Потребуется координация для калибровки видеокамер, поскольку у меня есть только 2 для ввода времени видео

• Я буду здесь для тренировки в выходные 13 октября и 14 (или в другую ночь с 8 по 16 октября)

• Добровольцы для измерения размера и формы Егерии?

Page 49: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Поисковая карта для покрытия Егерией 28 октябряЗатмеваемая звезда находится в южной Рыси, недалеко от 2 Рака 5m

подробнее см. http://www.asteroidoccultation.com/2012_10/1028_13_26992.htm

M44“Praesepe”

CANCER

LYNX

Для этой и следующей диаграммы, вверху – направление на зенит, а север - в верхнем левом углу

Предв

арите

льная

точк

а

линии ск

лонен

ия

Затмеваемая звезда - в центре, прямоугольник - поле зрения Могучего мини

Page 50: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Возничего (3m) дает возможность предварительно навестись на покрытие Егерией 28 октября, за 4 часа до начала явления

B 20:41 UT= 00:41 местного

Capella

El Nath

AURIGA

TAURUS

Page 51: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Звезда 4m в Близнецах дает возможность предварительно навестись на покрытие Егерией 28.10.2012 за 1ч 10м до события

Castor

Pollux

GEMINI

LYNXAB

C

A = SAO 60238, mag. 6.8B = SAO 60340, mag. 5.1C = SAO 60379, mag. 6.1

Page 52: Покрытия звезд астероидами - методы наблюдений, результаты и возможности

Выводы

• В ближайшие годы должно быть очень интересно

• Подробнее об IOTA по адресу http://www.occultations.org/

• I thank you – спасибо – за эту возможность, чтобы сделать эту презентацию

• Вопросы?