Úvodní strana  >  Články  >  Osobnosti  >  Z kopulí proměnářů (II.) - proměnky z balkónu (M. Mašek)

Z kopulí proměnářů (II.) - proměnky z balkónu (M. Mašek)

Teleobjektiv Zeiss Sonnar 180 mm s digitální zrcadlovkou Canon 1000D na malé paralaktické montáži. I s tímto vybavením lze pořídit vědecky hodnotná data.
Autor: Martin Mašek

Článek vychází jako druhý v cyklu "Z kopulí proměnářů", kdy Vám představujeme pozorovací stanoviště a techniku pozorovatelů proměnných hvězd. Cílem je inspirovat pozorovatele mezi sebou a zejména motivovat začátečníky, kteří by chtěli s proměnnými hvězdami začít.  Dnes představujeme pozorovací stanoviště astronoma Martina Maška, který se věnuje řadě oblastí astronomie, ale jeho dlouholetým koníčkem jsou i proměnné hvězdy, které pozoruje na balkóně na sídlišti. Užitečná data z proměnných hvězd je tedy možné pozorovat opravdu odkudkoliv!

Astronomické začátky 

O astronomii jsem se začal zajímat v roce 1999 díky úplnému zatmění Slunce, které procházelo přes střední Evropu, tehdy mi bylo jedenáct let. Zpočátku jsem několik let pozoroval všechno možné – Měsíc, planety, seskupení planet, mlhoviny, galaxie, komety. Vše jsem si pečlivě zapisoval a zakresloval do pozorovacího deníku, dodnes mám uschováno několik dílů. Pozorování slabších objektů vyžaduje tmavší oblohu, proto jsme s kolegy z Liberce a Jablonce vyráželi do Jizerských hor. Ale ani tam není obloha nejtmavší (byť tam byla vyhlášena oblast tmavé oblohy). 

Kamarád Laco Bálint mě poradil, abych v létě o prázdninách zajel na východní Slovensko, na hvězdárnu na Kolonici. Tam je obloha tmavší než v Čechách, ze slabých mlhovin tam uvidím víc než u nás. Zatím nic nenasvědčovalo tomu, že bych se mohl věnovat proměnným hvězdám. Proměnky jsem tehdy považoval za nepříliš zajímavý obor. 

První zkušenosti s proměnnými hvězdami 

Autorovo pozorovací stanoviště na AO Kolonica - teleobjektiv o ohniskové vzdálenosti 400 mm s malou CCD kamerkou. Tímto přístrojem autor pořídil svá první pozorování proměnných hvězd. Autor: Martin Mašek
Autorovo pozorovací stanoviště na AO Kolonica - teleobjektiv o ohniskové vzdálenosti 400 mm s malou CCD kamerkou. Tímto přístrojem autor pořídil svá první pozorování proměnných hvězd.
Autor: Martin Mašek
Na kolonické hvězdárně pracuje známý pozorovatel proměnných hvězd Pavol Amigo Dubovský. Ten mě následně zasvětil do tajů pozorování proměnných hvězd, naučil jsem se základní věci – pořizování CCD snímků, jejich korekce (dark frame, flat field), zpracování snímků v programu C-Munipack a zveřejnění/publikaci napozorovaných dat. První pozorování jsem prováděl s teleobjektivem o ohniskové vzdálenosti 400 mm, na kterém byla nasazena začátečnická CCD kamerka Meade DSI. Sestava byla posazená na paralaktické montáži, která neměla elektronické ovládání, pouze pohon polární osy. Zorné pole s vybranou proměnnou hvězdou jsem tedy musel za pomocí mapky najít ručně v hledáčku. Výsledkem byly první světelné křivky zákrytových proměnných hvězd. 

Zjistil jsem, že tento obor astronomie je zajímavý a že i pozorování s malými dalekohledy má svůj smysl. Díky datům pořízených amatérskými astronomy mohou profesionální astrofyzici zjišťovat některá tajemství proměnných hvězd, např. přetok hmoty z jedné hvězdy na druhou, další těleso v systému apod. Řada amatérských astronomů ani netuší, jak cenná vědecká data lze pořídit s relativně nenákladnou technikou. Amatéři se tak mohou zaměřit na jasnější hvězdy, které jsou pro větší profesionální dalekohledy přespříliš jasné. Vedlejším bonusem mohou být objevy nových proměnných hvězd. 

Balkónová pozorování 

Jedna z prvních světelných křivek, kterou pořídil autor článku. Jde o zákrytovou proměnnou hvězdu V1191 Cyg, pozorováno na AO Kolonica. U křivky je i mapka zorného pole - červeně je označena proměnná hvězda, zeleně srovnávací, modře pak kontrolní hvězdy. Autor: Martin Mašek
Jedna z prvních světelných křivek, kterou pořídil autor článku. Jde o zákrytovou proměnnou hvězdu V1191 Cyg, pozorováno na AO Kolonica. U křivky je i mapka zorného pole - červeně je označena proměnná hvězda, zeleně srovnávací, modře pak kontrolní hvězdy.
Autor: Martin Mašek
Uplynulo zhruba půl roku od prvních zkušeností na Kolonici, přes Astro-forum jsem si za výhodnou cenu (tehdy pro mě coby studenta střední školy) koupil z druhé ruky svoji první paralaktickou montáž (od firmy GSO) s pohonem v polární ose. Na tuto montáž jsem nasadil malý refraktor 70/700 mm (tzv. Lídlskop). Již zmíněný Laco Bálint mi zapůjčil svoji CCD Meade DSI s reduktorem 0,5× (výsledné ohnisko 350 mm na refraktoru), s proměnnými hvězdami jsem mohl začít i u sebe doma v Liberci na balkónu panelového domu. 

Jelikož ve městě není v malém hledáčku Lídlskopu vidět vždy dostatek hvězd (světlá obloha), tak jsem hledal hvězdná pole metodou, že jsem vizuálně v kombinaci s hledáčkem a hlavním dalekohledem za pomoci hvězdné mapy (PC planetárium Guide) „doskákal“ podle hvězd na pozici s vybranou proměnkou. Teprve poté jsem na dalekohledu vyměnil okulár za CCD a začal snímat, na hledání jsem si musel vždy nechat časovou rezervu, pár minut to vždy zabralo. S touto sestavou jsem náhodně v zorném poli objevil i svoji první novou proměnnou hvězdu, která dostala označení CzeV245. Článek o jejím objevu zde

Balkonové pozorování s Lídlskopem (refraktor 70/700 mm) a malou CCD kamerou na montáži GSO s pohonem polární osy. Autor: Martin Mašek
Balkonové pozorování s Lídlskopem (refraktor 70/700 mm) a malou CCD kamerou na montáži GSO s pohonem polární osy.
Autor: Martin Mašek
Zvídavého čtenáře možná napadne, jak se dá s malým dalekohledem pozorovat z balkónu ve městě, kde je velký stupeň světelného znečištění? Jistá omezení z důvodu světlé městské oblohy zde jsou, každopádně v případě pozorování proměnných hvězd coby bodových objektů to není tak limitující jako při sledování difúzních mlhovin, galaxií či komet. Lze se zaměřit na jasnější proměnné hvězdy (cca do 10 – 12 mag) s kratšími expozičními časy (60 – 120 sekund). Seznam takových hvězd lze získat třeba za pomoci stránky Předpovědi minim zákrytových dvojhvězd na webu Sekce proměnných hvězd a exoplanet. 

Co se týče ustavení paralaktické montáže na nebeský pól, tak musím prozradit, že z balkónu mám výhled pouze jižním směrem, na Polárku nevidím. Montáž jsem ustavil pomocí driftové metody, podle takto ustavené montáže jsem na podlahu nakreslil značky, dle kterých pokládám nohy stativu. Na stěně mám pak značku (jakousi umělou Polárku), na kterou zaměřím polární hledáček. 

Pokusy s digitální zrcadlovkou 

Příklad světelné křivky zákrytové dvojhvězdy FS Leo, která byla získána pomocí digitální zrcadlovky s teleobjektivem o ohniskové vzdálenosti 180 mm. Předpověď minima jasnosti (modrá čára) se od skutečného (napozorovaného – červená čára) mírně liší. Odchylka od předpovědi může znamenat změnu periody, astrofyzikové se jimi zabývají. Amatéři mohou poskytnout cenná pozorovací data. Autor: Martin Mašek
Příklad světelné křivky zákrytové dvojhvězdy FS Leo, která byla získána pomocí digitální zrcadlovky s teleobjektivem o ohniskové vzdálenosti 180 mm. Předpověď minima jasnosti (modrá čára) se od skutečného (napozorovaného – červená čára) mírně liší. Odchylka od předpovědi může znamenat změnu periody, astrofyzikové se jimi zabývají. Amatéři mohou poskytnout cenná pozorovací data.
Autor: Martin Mašek
O dva roky později, již coby student vysoké školy, jsem si pořídil digitální zrcadlovku Canon EOS 1000D. Primárně ji mám na denní focení, krajinky apod. Na internetu jsem ve stejné době objevil ukázky měření proměnných hvězd s digitálními zrcadlovkami. Jelikož digitální zrcadlovky mají lineární odezvu na signál (s dvojnásobnou expozicí dostaneme dvojnásobný signál), tak jsou vhodným nástrojem na měření/srovnávání jasností objektů, podobně jako CCD kamery. 

Řekl jsem si, že bych mohl zkusit pozorovat proměnné hvězdy se svým digitálním fotoaparátem. Za tímto účelem jsem si z druhé ruky pořídil starší teleobjektiv Zeiss Sonnar 180 mm. První pokusy z balkónu ukázaly, že i s touto dobře dostupnou a nepříliš drahou technikou lze pořizovat solidní data, která jsou vhodná pro publikování ve vědeckých žurnálech. 

Postupem času jsem nabral více zkušeností s pozorováním, přišly i první objevy nových proměnných hvězd za pomoci této techniky (např. CzeV270). Ve spolupráci s Lubošem Brátem vznikl návod na pozorování proměnných hvězd s digitálními zrcadlovkami. Experimentálně bylo ověřeno, že lze solidně naměřit i přechod exoplanet před mateřskými hvězdami! Přesnost dat z digitální zrcadlovky je při vhodném nastavení srovnatelná s výsledky ze CCD kamer. 

Sekce proměnných hvězd 

Pozorování na praktiku v Peci pod Sněžkou. Autor: Martin Mašek
Pozorování na praktiku v Peci pod Sněžkou.
Autor: Martin Mašek
Musím se zmínit o významné roli Sekce proměnných hvězd. Především bych chtěl ocenit kolegiální přístup členů Sekce, dále sekční web, na kterém je mnoho důležitých a užitečných funkcí, ať jde o publikace pozorovacích výsledků, možnost ukládání dat do pozorovacích deníků, vykreslení fázových křivek nebo již zmíněné předpovědi minim apod. 

Nedílnou součástí Sekce jsou letní pozorovací praktika, na kterých jsem se něco nového dozvěděl od zkušenějších pozorovatelů. V současné době mohu nabyté zkušenosti předávat dále. 

Pokročilejší pozorování proměnných hvězd 

Pokročilejší výbava - plnohodnotná CCD kamera MII G2-1600 na dalekohledu N150/600 mm, pointační dalekohled a elektronicky naváděná montáž HEQ-5. Autor: Martin Mašek
Pokročilejší výbava - plnohodnotná CCD kamera MII G2-1600 na dalekohledu N150/600 mm, pointační dalekohled a elektronicky naváděná montáž HEQ-5.
Autor: Martin Mašek
Postupem času jsem pořizoval lepší techniku. Abych při pozorování ušetřil čas a zajistil si trošku více pohodlí, zakoupil jsem si elektronicky naváděnou montáž HEQ-5. Mám ji spojenou s počítačem přes standardní ASCOM protokol. Jelikož je na balkónu WiFi signál, tak mohu sestavu dálkově ovládat z druhého počítače, aniž bych fyzicky byl přítomen přímo u dalekohledu, mohu být v pohodlí křesla v teplé místnosti. Jediné okamžiky, kdy musím jít na balkón, jsou večer a ráno na zapnutí/vypnutí techniky a její odkrytí/zakrytí. Pomocí elektronického navádění se hvězdná pole hledají snadno, stačí v počítačovém planetáriu kliknout na konkrétní objekt  po nájezdu dalekohledu je vybraná proměnná hvězda vždy v zorném poli kamery. 

Postupem času jsem zvětšil i průměr optiky, přešel jsem na zrcadlové dalekohledy typu Newton. V současné době využívám N150/600 mm f/4 s komakorektorem. Jako pointační dalekohled slouží refraktor 80/400 mm s kamerou Orion StarShoot. Úplně poslední upgradem pozorovací sestavy byl nákup plnohodnotné CCD kamery od Moravských přístrojů, konkrétně G2-1600 s filtrovým kolem a fotometrickými UBVRI filtry. Po této modernizaci se rozrostl počet pozorovaných cílů a možnost barevné fotometrie, dále stoupl počet nově objevených proměnných hvězd, zvláště díky vysoké citlivosti kamery.

Osobně se zaměřuji na zákrytové dvojhvězdy se zajímavými změnami period (Light-time efekt způsobený dalším tělesem v systému, dvojhvězdy s excentrickými drahami a apsidálním pohybem, případně zákrytovkám s chaotickými změnami period). Proměnných hvězd je na obloze velké množství a stále je co zkoumat. A jde to i s malými dalekohledy na balkónu ve městě!

Martin Mašek

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Sekce proměnných hvězd a exoplanet



O autorovi

Martin Mašek

Martin Mašek

Martin Mašek (*1988 v Liberci), vášnivý pozorovatel deep-sky objektů, komet, proměnných hvězd a planetek. Vystudoval geografii na TU Liberec. Operátor robotického dalekohledu FRAM fyzikálního ústavu AV ČR, který je umístěn v jihoamerické pampě na observatoři Pierra Augera. V současné době je místopředsedou Sekce pro děti a mládež ČAS, dále je členem Klubu astronomů Liberecka, Sekce proměnných hvězd a exoplanet, SMPH a APO. Rovněž objevitel mnoha proměnných hvězd. Je po něm pojmenována planetka č. 9841.

Štítky: Nová proměnná hvězda, Proměnná hvězda, Praktikum, Sekce proměnných hvězd a exoplanet, Martin Mašek


25. vesmírný týden 2018

25. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 18. 6. do 24. 6. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Venuše prochází těsně kolem Jesliček a je večer nad severozápadem. Jupiter je večer nad jihem, Saturn se objevuje před půlnocí a Mars v druhé polovině noci. K asteroidu Ryugu přilétá sonda Hayabusa 2. Opportunity má problém s prachovou bouří. Před 40 lety objevil Jim Christy měsíc Pluta, později nazvaný Charon.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Jupiter

Titul Česká astrofotografie měsíce za květen 2018 obdržel snímek „Jupiter“, jehož autorem je Pavel Prokop Na jedné astronomické pozorovací meteorářské expedici, v roce 1957, vznikla na nápěv tehdy ještě populární písničky „Cestářská“ písnička úplně nová, astronomická - Vývoj vesmíru, Země

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Měsíc, Jupiter a souhvězdí Štíra na Krétě

Maruška pozoruje setkání Měsíce a Jupitera. Za sebou má planetu Saturn, před sebou souhvězdí Štíra s hlavní hvězdou Antares.

Další informace »