Астрономічні спостереження - астрономічний словник - сайт з астрономії

Основний метод вивчення небесних об'єктів і явищ. Спостереження можуть вестися неозброєним оком або за допомогою оптичних інструментів: телескопів, забезпечених тими чи іншими приймачами радіації (спектрографами, фотометрами і т.п.), астрографов, спеціальних інструментів (зокрема, біноклів). Цілі спостережень досить різноманітні. Точні виміри положенні зірок, планет та інших небесних тіл дають матеріал для визначення відстаней до них (див. Паралакс), власних рухів зірок, вивчення законів руху планет, комет. Результати вимірювань видимого 'блиску світил (візуально або за допомогою Астрофотометр) дозволяють оцінювати відстані до зірок, зоряних скупчень, галактик, вивчати процеси, що відбуваються в змінних зірках, і т.д. Дослідження спектрів небесних світил за допомогою спектральних приладів дозволяють вимірювати температуру світил, променеві швидкості, дають неоціненний матеріал для глибокого вивчення фізики зірок і інших об'єктів.

Але результати астрономічних спостережень мають наукову значущість тільки в тому випадку, коли безумовно виконуються положення інструкцій, які визначають порядок дії спостерігача, вимоги до інструментів, місцем спостереження, до форми реєстрації даних спостереження.

До методів спостережень, доступним юним астрономам, відносяться візуальні без інструментів, візуальні телескопічні, фотографічні і фотоелектричні наглядом небесних об'єктів і явищ. Залежно від інструментальної бази, положення 1унктов спостереження (місто, селище, село), ​​1строкліматіческіх умов і інтересів любителя для спостережень може бути обрана будь-яка (або кілька) з пропонованих тем.

Спостереження сонячної активності. При спостереженні сонячної активності щодня замальовують сонячні плями і визначаються їх координати за допомогою заздалегідь заготовленої угломерной сітки. Проводити спостереження найкраще за допомогою великого шкільного телескопа-рефрактора або саморобного телескопа на параллактическому штативі (див. Телескоп саморобний). Потрібно завжди пам'ятати, що дивитися на Сонце без темного (захисного) фільтра ні в якому разі не можна. Зручно вести спостереження Сонця, проектуючи його зображення на спеціально пристосований до телескопа екран. На паперовому шаблоні обводять контури груп плям і окремих плям, відзначають пори. Потім обчислюються їх координати, підраховується число плям в групах і на момент спостережень виводиться індекс сонячної активності - числа Вольфа. Спостерігач вивчає і всі зміни, що відбуваються всередині групи плям, прагнучи якомога точніше передати їх форму, розміри, взаємне розташування деталей. Спостерігати Сонце можна і фотографічно із застосуванням в телескопі додаткової оптики, що збільшує еквівалентна фокусна відстань приладу і дозволяє тому фотографувати більш крупно окремі освіти на його поверхні. Пластинки та плівки для фотографування Сонця повинні мати найменшу чутливість.

Спостереження Юпітера і його супутників. При спостереженні планет, зокрема Юпітера, використовують телескоп з діаметром об'єктива або дзеркала не менше 150 мм. Спостерігач ретельно замальовує деталі в смугах Юпітера і самі смуги і визначає їх координати. Провівши спостереження протягом ряду ночей, можна вивчити картину змін в хмарному покриві планети. Цікавим для спостереження на диску Юпітера є Червона пляма, фізична природа якого поки не зовсім вивчена. Спостерігач замальовує положення Червоного плями на диску планети, визначає його координати, призводить опису кольору, яскравості плями, реєструє помічені особливості в навколишньому його хмарному шарі.

Для спостереження супутників Юпітера використовується шкільний телескоп-рефрактор. Спостерігач визначає точне положення супутників щодо краю диска планети за допомогою окулярного мікрометра. Крім того, представляє інтерес спостереження явищ в системі супутників і реєстрація моментів цих явищ. До них відносяться затемнення супутників, захід за диск планети і вихід з-за диска, проходження супутника між Сонцем і планетою, між Землею і планетою.

Пошуки комет і їх спостереження. Пошуки комет виробляються за допомогою светосильних оптичних інструментів з великим полем зору (3-5 °). Для цієї мети можуть бути використані польові біноклі, астрономічна трубка АТ-1, бінокуляри ТЗК, БМТ-110, а також кометоіскателі.

Спостерігач повинен замалювати положення комети серед зірок, вивчити видиму структуру голови і хвоста комети (якщо вони мають місце), визначити її блиск. Фотографування області неба, де знаходиться комета, дозволяє більш точно, ніж при замальовці, визначити її координати, а отже, розрахувати більш точно орбіту комети. Телескоп при фотографуванні комети повинен бути забезпечений годинниковим механізмом, провідним його за зірками, що переміщаються внаслідок видимого обертання неба.

Спостереження сріблястих хмар. Сріблясті хмари - найцікавіше, але ще маловивчене явище природи. В СРСР спостерігаються вони в літній час на північ від 50 ° широти. Їх можна побачити на тлі сутінкового сегмента, коли кут зануренні Сонця під горизонт становить від 6 до 12 °. В цей час сонячні промені освітлюють тільки верхні шари атмосфери, де на висоті 70-90 км і утворюються сріблясті хмари. На відміну від звичайних хмар, які в сутінках здаються темними, сріблясті хмари світяться. Вони спостерігаються в північній стороні неба, невисоко над горизонтом.

Спостерігач щоночі оглядає через 15-хвилинні інтервали сутінковий сегмент і в разі появи сріблястих хмар оцінює їх яскравість, реєструє зміни форми, за допомогою теодоліта або іншого кутомірного інструменту заміряє протяжність поля хмар по висоті і азимуту. Крім того, доцільно фотографувати сріблясті хмари. Якщо світлосила об'єктива 1: 2 і чутливість плівки 130-180 одиниць по ГОСТу, то гарні знімки можна отримати при експозиції 1-2 с. На знімку повинні бути видно основна частина поля хмар і силуети будівель або дерев.

Метою патрулювання сутінкового сегмента і спостережень сріблястих хмар є з'ясування частоти появи хмар, переважаючих форм, динаміки поля сріблястих хмар, а також окремих утворень всередині поля хмар.

Спостереження метеорів. Завданнями візуальних спостережень є рахунок метеорів і визначення метеорних радіантів. У першому випадку спостерігачі розташовуються під круглої рамкою, яка обмежує поле зору до 60 °, і реєструють тільки ті метеори, які з'являються всередині рамки. У журналі спостережень записується порядковий номер метеора, момент прольоту з точністю до однієї секунди, зоряна величина, кутова швидкість, напрямок метеора і його положення щодо рамки. Ці спостереження дозволяють вивчити щільність метеорних потоків і розподіл метеорів за блиском.

При визначенні метеорних радіантів спостерігач ретельно завдає на копію карти зоряного неба кожен помічений метеор і зазначає порядковий номер метеора, момент прольоту, зоряну величину, довжину метеора в градусах, кутову швидкість і колір. Слабкі за блиском метеори спостерігаються за допомогою польових біноклів, трубок АТ-1, бінокуляр ТЗК. Спостереження за цією програмою дозволяють вивчати розподіл малих радіантів на небесній сфері, визначати положення і зміщення вивчених малих радіантів, призводять до відкриття нових радіантів.

Спостереження змінних зірок. Основні інструменти для спостереження змінних зірок: польові біноклі, астрономічні трубки АТ-1, бінокуляри ТЗК, БМТ-110, кометоіскателі, що забезпечують велике поле зору. Спостереження змінних зірок дозволяють вивчати закони зміни їх блиску, уточнювати періоди і амплітуди зміни блиску, визначати їх тип і т.п.

Спочатку спостерігаються змінні зірки - цефеїди, мають правильні коливання блиску з досить великою амплітудою, і тільки після цього слід переходити до спостережень підлозі прав мулових і неправильних змінних зірок, зірок з малою амплітудою блиску, а також дослідити зірки, запідозрені в змінності, і патрулювати спалахують зірки.

За допомогою фотоапаратів можна фотографувати зоряне небо з метою спостережень долгоперіодіческіх змінних зірок і пошуків нових змінних зірок.

Спостереження сонячних затемнень

У програму аматорських спостережень повного сонячного затемнення можуть увійти: візуальна реєстрація моментів дотику краю диска Місяця з краєм диска Сонця (чотири контакту); замальовки виду сонячної корони - її форми, структури, розмірів, кольору; телескопічні спостереження явищ при покритті краєм місячного диска сонячних плям і факелів; метеорологічні спостереження - реєстрація ходу температури, тиску, вологості повітря, зміни напрямку і сили вітру; спостереження поведінки тварин і птахів; фотографування приватних фаз затемнення через телескоп з фокусною відстанню 60 см і більше; фотографування сонячної корони за допомогою фотоапарата з об'єктивом, що має фокусну відстань 20-30 см; фотографування так званих чіткий Бейлі, які з'являються перед спалахування сонячної корони; реєстрація зміни яскравості неба в міру збільшення фази затемнення за допомогою саморобного фотометра.

Спостереження місячних затемнень

Так само як і сонячні, місячні затемнення відбуваються порівняно рідко, і в той же час кожне затемнення характеризується своїми особливостями. Спостереження місячних затемнень дозволяють уточнювати орбіту Місяця, дають відомості про верхніх шарах земної атмосфери. Програма спостережень місячного затемнення може складатися з наступних елементів: визначення яскравості затінених частин місячного диска по видимості деталей місячної поверхні при спостереженні в 6-кратний визнаний бінокль або телескоп з малим збільшенням; візуальні оцінки яскравості Місяця і її кольору як неозброєним оком, так і в бінокль (телескоп); спостереження в телескоп з діаметром об'єктива не менше 10 см при 90-кратному збільшенні протягом усього затемнення кратерів Геродот, Аристарх, Грімальді, Атлас і Риччиоли, в області яких можуть мати місце колірні і світлові явища; реєстрація за допомогою телескопа моментів покриття земної тінню деяких утворень на місячній поверхні (список цих об'єктів наводиться в книзі «Астрономічний календар. Постійна частина»); визначення за допомогою фотометра блиску поверхні Місяця при різних фазах затемнення.

Спостереження штучних супутників Землі

При спостереженні штучних супутників Землі відзначають шлях руху супутника на зоряній карті і час його проходження близько помітних яскравих зірок. Час має реєструватися з точністю до 0,2 с за секундоміром. Яскраві супутники можна фотографувати.