Aplikacje informatyczne w Astronomii. Internet źródło informacji i planowanie obserwacji astronomicznych

Transkrypt

1 Aplikacje informatyczne w Astronomii Internet źródło informacji i planowanie obserwacji astronomicznych Planowanie obserwacji ciał Układu Słonecznego

2 Plan zajęć: planety wewnętrzne planety zewnętrzne systemy księżyców Jowisza i Saturna asteroidy oraz ich typy wyznaczanie okresu rotacji asteroid komety okresowe i jednopojawieniowe meteory i roje meteorów

3 Wielkość gwiazdowa pozaukładowa jednostka miary stosowana do oznaczania blasku gwiazd (nie mylić z jasnością) i innych podobnych ciał niebieskich. Jednostką wielkości gwiazdowej jest magnitudo (oznaczenie m lub mag). Widoma wielkość gwiazdowa (także widzialna, pozorna lub obserwowana ) wielkość gwiazdowa obiektu widzianego z Ziemi (przy założeniu braku atmosfery). Zależy od mocy promieniowania (jasności) gwiazdy i jej odległości od Ziemi. m = 2.5 log I + c m jasność widoma I natężenie promieniowania C stała kalibracji Amatorski system oparty na gwieździe Vega (α Lyr) mv= 0m.0 Jasność widoma wybranych obiektów: Słońce 26, Księżyc w pełni 12.9, Wenus 4.9, Jowisz 2.9, Syriusz 1.5, najsłabsze obiekty widoczne gołym okiem ~6.

4 Planeta wewnętrzna (zewnętrzna) planeta, której orbita leży w wewnętrznym (zewnętrznym) obszarze rozpatrywanego systemu planetarnego. Tutaj jako granicę adoptujemy orbitę ziemską (dla obserwatora). W badaniach Układu Słonecznego za granicę przyjęto pas asteroid. Z powodu uwarunkowań geometrycznych Merkury i Wenus widoczne są dla ziemskiego obserwatora tylko przed wschodem lub po zachodzie Słońca. Maksymalna elongacja Merkurego wynosi 28o a Wenus 48o.

5 Planety wewnętrzne pokazują fazy tak samo jak Księżyc. Kombinacja zmian odległości i różnych faz powoduje zmiany w jasności widomej: Merkury +1.0 do 1.3 mag Wenus od 3.6 do 4.4 mag

6 Widoczność Merkurego w 2014 r. (pozycje w momencie świtu/zmierzchu cywilnego) Widoczność Wenus w 2014 r.

7 Planety zewnętrzne (Mars, Jowisz, Saturn, Uran i Neptun) mogą być widoczne o dowolnej porze nocy w zależności od wzajemnego ich położenia względem Ziemi na orbicie.

8 Układy księżyców Jowisza i Saturna Aplety Java do przewidywania konfiguracji księżyców (w tym zaćmień i tranzytów w układzie Jowisza): Jowisz : Saturn:

9 Asteroida małe ciało niebieskie o średnicy kilku metrów do ~1000km obiegające Słońce głównie w pasie pomiędzy Marsem a Jowiszem. Wyróżnia się kilka rodzin asteroid (m. in. z pasa asteroid, NEO, Centaury, Trojańczycy, z pasa Kuipera) Część wewnętrzna Układu Słonecznego 1 Stycznia 2014: asteroidy (żółte kropki) komety (strzałki) Część zewnętrzna Układu Słonecznego

10 Asteroidy klasy NEO (Near Earth Objects) małe ciała Układu Słonecznego, których orbita przechodzi blisko orbity Ziemi (<1.3 j.a. od Słońca)

11 Internetowe bazy danych asteroid AstDyS

12 Internetowe bazy danych asteroid NEODyS

13 Wyznaczanie okresu rotacji asteroid Ze względu na nieregularny kształt obiektów oraz niejednorodny skład (w tym różne albedo) jasność widoma asteroid jest zmienna a jej okres jest równy okresowy rotacji danego ciała. Zdjęcie planetoidy 12 Lutetia (sonda Rosetta) Internetowa baza danych Wybrana krzywa zmian jasności widomej.

14 Komety małe ciała układu planetarnego, które pod wpływem promieniowania gwiazdy centralnej wytwarzając otoczki i warkocze będące efektem parowania materiałów z powierzchni jądra. C/2006 P1 (McNaught) 4P/ Faye Komety dzielimy na okresowe (obserwowane przynajmniej podczas dwóch powrotów do Słońca (P) i jednopojawieniowe (C). Obecnie komety nazywa się zgodnie z rokiem odkrycia, połówką miesiąca i kolejnością odkrycia, np. C/2014 D1 oznacza pierwszą kometę jednopojawieniową odkrytą w drugiej połowie lutego. Jeśli obserwacje orbity wskażą, że orbita jest okresowa ~ lat to C zmienia się na P. Gry obserwowany jest drugi powrót komety to obiekt dostaję stałe oznaczenie (NR)P, np. 283P/ Spacewatch, jako 283 odkryta kometa okresowa.

15 Orbity komet tworzą rodziny kometarne, w zależności od odległości aphelium orbity. Jeśli aphelium wypada w okolicach np. w okolicy orbity Jowisza to mówimy o rodzinie Jowisza. Inne planety też posiadają swoje rodziny, ale o wiele mniej liczne. Rodziny kometarne są efektem przechwytywania grawitacyjnego komet jednopojawieniowych.

16 Internetowe kometarne bazy danych

17 Efemerydy ciał Układu Słonecznego system NASA Horizon Amatorskie obserwacje asteroid polegają głównie na astrometrii (mierzeniu pozycji) oraz wyznaczaniu krzywych jasności metodami fotometrycznymi

18 Meteor świecący ślad, jaki zostawia po sobie meteoroid lecący w atmosferze ziemskiej. Jasny ślad powstaje w wyniku świecenia par ulatniających się z powierzchni meteoroidu oraz z nagrzanych i zjonizowanych gazów atmosfery wzdłuż trasy jego przelotu. Jeśli meteroid dotrze do powierzchni Ziemi, to nazywamy go meteorytem.

19 Rój meteoroidów strumień cząstek, drobinek lodu i pyłu powstały w wyniku powolnego rozpadu komet. Rój taki ciągnie się wzdłuż trajektorii komet, które tracąc swą materię w wyniku częstych przejść w pobliżu Słońca (przez tzw. peryhelium), ulegają stopniowemu rozpadowi i zniszczeniu. Gdy Ziemia przetnie ten strumień to obserwujemy rój meteorów. Gdy zenitalna liczba godzinna (ZHR) przekroczy 100, to mówimy o deszczu meteorów. Nazwa roju Kwadrantydy Lirydy Eta Akwarydy Delta Akwarydy Perseidy Drakonidy Orionidy Taurydy Leonidy Geminidy Aktywności Maksimum ZHR(max) Kometa EH Thatcher Halley Swift Tuttle >100 Giacobini Zinner Halley Encke >10000 Tempel Tuttle (3200) Phaethon Kalendarz rojów nadających się do amatorskich obserwacji: Ogólnie obecnie znamy rojów meteoridów przecinających orbitę Ziemi: radiants/iau mdc/

20 Klasyczną metodą obserwacji amatorskich meteorów jest zliczanie zjawisk przynależnych do danego roju i zjawisk sporadycznych.

21 W Polsce działa prężne środowisko obserwacji komet i meteorów - Pracownia Komet i Meteorów (PKiM)

22 Maszyna od wszystkiego (CalSKY)