Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Udělejte si světelnou křivku komety

Udělejte si světelnou křivku komety

Světelná křivka komety 103P Hartley. Autor: Jakub Černý.
Světelná křivka komety 103P Hartley. Autor: Jakub Černý.
Světelné křivky komet jsou výstupem z fotometrie těchto objektů. Ta může být dvojího druhu podle typu detektoru. Buď je detektorem CCD čip, nebo přímo lidské oko. Na rozdíl od ostatních oborů astronomie, ve výzkumu komet mají stále místo oba typy detektorů.

CCD fotometrie je objektivnější a přesnější než vizuální, bohužel je limitována variabilní morfologií komet. V rámci jednoho návratu komety se velikost její komy mění i v rozmezí dvou řádů, takže jedním přístrojem je velice složité vytvořit nějakou uspořádanou řadu pozorování. Často se vyskytuje i vnější slabá plynná obálka kolem koncentrované vnitřní prachové komy, obecně jsou CCD detektory na tuto obálku málo citlivé, a tak často místo celkové jasnosti komety měří pouze jasnost centrální kondenzace. Výsledky CCD fotometrie jsou proto zatíženy značnou systematickou chybou vůči celkové vizuální jasnosti, bývají slabší o 0-3 mag dle typu komety a navíc se dynamicky mění (poměr plynu a prachu se u komet mění, jak se přibližují či vzdalují od Slunce).

Zajímavou modifikací CCD fotometrie vytvořil tým italských astronomů z CARA, který se problémům vyhnul tím, že měří přesně danou objektivní referenční oblast kolem jádra komety a pouze ve spektru odraženého světla kometárního prachu.

Vizuální fotometrie je zatížena subjektivním vnímáním pozorovatelů a méně přesná. Výhodou je to, že člověk jako detektor je značně přizpůsobivý. Když se koma a jas zvětší, stačí vyměnit okulár, či přímo dalekohled. Navíc lidské oko je mnohem citlivější ve spektru plynné složky komy, a tak snáze detekuje vnější slabou obálku. Světelné křivky vizuálních pozorování jsou mnohem reprezentativnější a odolnější proti změnám vzhledu komety. Výsledná značně nižší přesnost je kompenzována počtem pozorování od co největšího množství pozorovatelů.

Světelná křivka komety 73P
Světelná křivka komety 73P
Obrázek: Příklad, jak vizuální pozorování poslouží profesionálním astronomům. Výstupem v tomto případě je vývoj aktivity komety 73P/Schwassmann-Wachmann před fragmentací jádra, při ní a následný opětovný pokles po vyčerpání nově obnažených zásob plynů zajišťující aktivitu komety.

Jak si vytvořit vlastní světelnou křivku komety

Zajímavé výsledky vizuálního pozorování může dosáhnout i samotný pozorovatel. Vzhledem k tomu, že každý pozorovatel má nějaký svůj osobitý přístup k pozorování i mírně odlišnou spektrální citlivost oka, jsou rozdíly jasností udávaných jednotlivými pozorovateli mnohdy značně odlišné. Někteří pozorovatelé systematicky dosahují větších jasností jiní zas menších. Existují ale i nesystematické chyby způsobené chybami pozorování a nedodržování základní metodiky.

Jak správně vytvořit odhad jasnosti se dočtete v článku Návod na pozorování komet do databáze ICQ.

Při pořizování vizuálního odhadu jasnosti je třeba dodržovat tyto zásady:

  • Pozorovat co nejčastěji, ne však více než jednou za noc, pokud ovšem kometa neprolétá v těsné blízkosti Země a nedochází ke změnám jasnosti v rámci hodin.
  • Vždy porovnat jasnost komety s alespoň 2-3 (ideálně až 5-6) hvězdami s rozdílem jasnosti do 0.5 mag od komety a barevným indexem menším než 0.7 mag (zvláště je třeba vyhnout se spektrálním typům K, M které se zdají o 0.1-0.4 mag slabší než udává jejich jasnost)
  • Pozorování vykonat nejmenším možným dalekohledem ve kterém je kometa ještě pohodlně viditelná tak aby se zamezilo vlivu aperturního efektu na jasnost komety (ve větších dalekohledech a zvětšení se zdají být komety slabší).
  • Dávat si pozor na skutečnou velikost komy, mnoho pozorovatelů jasně na první pohled vidí jasnou vnitřní část a mnohdy přehlédne vnější slabší obálku. Výsledkem je menší jasnost komety než od ostatních pozorovatelů.

Je třeba si dát pozor na kvalitu oblohy, která může pozorování značně ovlivnit.

  • Je třeba vyvarovat se pozorování pokud je Měsíc nad obzorem. V přesvícené obloze se obvykle ztrácí vnější část komety (lze udělat vyjímku v případě nějaké neobvyklé události, kterou je třeba sledovat - outburst, těsný průlet u Země).
  • Pozorovat pouze za astronomické noci, kdy je obloha dostatečně tmavá. Z tohoto pravidla lze ustoupit, pokud v daném čase nelze pozorovat kometu z lepších podmínek odjinud a tedy naše pozorování nekontaminují pozorovací řady provedené z temné oblohy.
  • Pokud pozorujeme kometu nízko nad obzorem a srovnávací hvězdy se nacházejí v odlišné výšce nad obzorem, je třeba provést opravu o extinkci.
  • Nikdy neprováníme odhad na obloze s výrazným světelným znečištěním z měst a okolí. Pro toto pravidlo neexistuje výjimka (snad pouze pokud se pozoruje vyjímečný úkaz za úplňku vysoko nad obzorem, kdy je světelné znečištění vzhledem k jasu měsíce zanedbatelné).

Při dodržení těchto pravidel máme šanci vytvořit opravdu velice přesnou pozorovací řadu vývoje jasnosti komet. Jako příklad uvádíme světelnou křivku autora článku komety 103P/Hartley při jejím návratu v roce 2010 (viz snímek v úvodu).

Pro zpracování a vyhodnocení křivek lze použít velice dobrý software Comet For Windows, jehož autorem je Seiichi Yoshida.

Převzato: www.kommet.cz.




O autorovi

Jakub Černý

Jakub Černý

Jakub Černý (* 25. června 1982, Praha, Česká republika) je amatérský astronom, který se věnuje především pozorování komet (druhotně i meteorů). Je správcem novinkového serveru o viditelných kometách www.kommet.cz a jako člen Společnosti pro MeziPlanetární Hmotu se věnuje právě začínajícím "kometářům". V případě viditelnosti zajímavé komety koordinuje mimořádnou pozorovací kampaň, která se zaměřuje na vizuální i CCD hlídku očekávaného objektu.



50. vesmírný týden 2024

50. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 9. 12. do 15. 12. 2024. Měsíc je nyní na večerní obloze ve fázi kolem první čtvrti a dorůstá k úplňku. Nejvýraznější planetou je na večerní obloze Venuše a během noci Jupiter. Ideální viditelnost má večer Saturn a ráno Mars. Aktivita Slunce je nízká. Nastává maximum meteorického roje Geminid. Uplynulý týden byl mimořádně úspěšný z pohledu evropské kosmonautiky, ať už vypuštěním mise Proba-3 nebo úspěšného startu rakety Vega-C s družicí Sentinel-1C. A před čtvrtstoletím byl vypuštěn úspěšný rentgenový teleskop ESA XMM-Newton.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách

Titul Česká astrofotografie měsíce za říjen 2024 obdržel snímek „Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách“, jehož autorem je Daniel Kurtin.     Komety jsou fascinující objekty, které obíhají kolem Slunce a přinášejí s sebou kosmické stopy ze vzdálených

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

M42 Veľká hmlovina v Orióne

Hmlovina v Orióne (známa aj ako Messier 42, M42 alebo NGC 1976) je difúzna hmlovina v Mliečnej ceste, ktorá sa nachádza južne od Oriónovho pásu v súhvezdí Orión a je známa ako stredná „hviezda“ v „meči“ Orióna. Patrí medzi najjasnejšie hmloviny a je viditeľná voľným okom na nočnej oblohe so zdanlivou magnitúdou 4,0. Je vzdialená 1 344 ± 20 svetelných rokov (412,1 ± 6,1 pc) a je najbližšou oblasťou masívnej hviezdotvorby k Zemi. Priemer hmloviny M42 sa odhaduje na 24 svetelných rokov (takže jej zdanlivá veľkosť zo Zeme je približne 1 stupeň). Jej hmotnosť je približne 2 000-krát väčšia ako hmotnosť Slnka. V starších textoch sa hmlovina v Orióne často označuje ako Veľká hmlovina v Orióne. Hmlovina v Orióne je jedným z najsledovanejších a najfotografovanejších objektov nočnej oblohy a patrí medzi najintenzívnejšie skúmané nebeské útvary. Hmlovina odhalila veľa o procese vzniku hviezd a planetárnych systémov z kolabujúcich oblakov plynu a prachu. Astronómovia priamo pozorovali protoplanetárne disky a hnedých trpaslíkov v hmlovine, intenzívne a turbulentné pohyby plynu a fotoionizačné účinky masívnych blízkych hviezd v hmlovine. Hmlovina v Orióne je viditeľná voľným okom aj z oblastí postihnutých svetelným znečistením. Je viditeľná ako stredná „hviezda“ v „meči“ Orióna, čo sú tri hviezdy nachádzajúce sa južne od Oriónovho pásu. „Hviezda“ sa bystrým pozorovateľom zdá rozmazaná a hmlovina je zrejmá v ďalekohľade alebo malom teleskope. Maximálna povrchová jasnosť centrálnej oblasti M42 je približne 17 Mag/arcsec2 a vonkajšia modrastá žiara má maximálnu povrchovú jasnosť 21,3 Mag/arcsec2. V hmlovine Orión sa nachádza veľmi mladá otvorená hviezdokopa, známa ako Trapézová hviezdokopa vďaka asterizmu jej štyroch primárnych hviezd v priemere 1,5 svetelného roka. Dve z nich možno za nocí s dobrou viditeľnosťou rozlíšiť na ich zložené dvojhviezdy, čo dáva spolu šesť hviezd. Hviezdy Trapézovej hviezdokopy spolu s mnohými ďalšími hviezdami sú ešte len na začiatku svojej existencie. Hviezdokopa Trapez je súčasťou oveľa väčšej hviezdokopy Hmlovina v Orióne, ktorá je združením približne 2 800 hviezd s priemerom 20 svetelných rokov. Hmlovinu Orion zasa obklopuje oveľa väčší komplex molekulárnych mrakov Orión, ktorý má stovky svetelných rokov a rozprestiera sa v celom súhvezdí Orión. Pred dvoma miliónmi rokov mohla byť kopa hmloviny Orión domovom unikajúcich hviezd AE Aurigae, 53 Arietis a Mu Columbae, ktoré sa v súčasnosti od hmloviny vzďaľujú rýchlosťou viac ako 100 km/s (62 míľ/s). Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 150/600 (150/450 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Optolong L-eNhance filter, Gemini EAF focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 1100x30 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, 745x60 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Optolong L-eNhance, 97x120 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Hutech IDAS NB3, master bias, 300 flats, master darks, master darkflats 12.10. až 1.12.2024

Další informace »