Slovníček pojmů: Pozorování a jasnost

Jak se odhaduje jasnost a s čím pozorovatel pracuje u dalekohledu.

Absolutní magnituda

Pozorování a jasnostKomety

Jasnost, jakou by kometa měla ve vzdálenosti 1 au od Slunce i od Země, značí se H nebo M1. Spolu s parametrem n, který říká, jak rychle kometa u Slunce zjasňuje, slouží k předpovědi její jasnosti.

Slunce Země 1 au 1 au 1 au kometa H = jasnost v této poloze m = H + 5 log Δ + 2,5 n log r

Předpověď jasnosti komety se počítá ze vzorce m = H + 5 log Δ + 2,5 n log r, kde Δ je vzdálenost komety od Země a r od Slunce v au. Typická hodnota n je kolem 4, u každé komety se ale liší. Když databáze COBS nemá za posledních 90 dní žádné pozorování komety, ukazuje tabulka komet na našem webu katalogový odhad spočtený právě z katalogových hodnot H a n.

Skutečná jasnost se od takového odhadu často liší o několik magnitud, protože aktivita komety se těžko předpovídá. U planetek znamená absolutní magnituda H jasnost ve vzdálenosti 1 au od Slunce i od Země při plném osvětlení a vypovídá o velikosti tělesa. U komety většinu světla vydává koma, takže o velikosti jádra H mnoho neprozradí.

Cirkumpolární

Čas a souřadnicePozorování a jasnost

Cirkumpolární je hvězda, kometa nebo radiant, pokud při otáčení oblohy nikdy nezapadá pod obzor. Z Česka (kolem 50° s. š.) jsou cirkumpolární objekty s deklinací nad +40°, třeba Velký vůz.

Polárka cirkumpolární: nikdy nezapadají zapadá obzor sever

Hranici určuje zeměpisná šířka pozorovatele: nezapadají objekty s deklinací větší než 90° minus zeměpisná šířka. Na jihu Moravy (48,6° s. š.) je to +41,4°, na nejsevernějším cípu Čech (51,1° s. š.) +38,9°. Objekty s deklinací menší než zhruba −40° naopak z Česka nikdy nevyjdou.

Cirkumpolární kometu můžeme pozorovat po celou noc, i když v dolní kulminaci bývá nízko nad severním obzorem. V tabulce komet na našem webu má poznámku „Kometa je cirkumpolární, nezapadá.“ Cirkumpolární je u nás i radiant Perseid s deklinací +58°, proto meteory tohoto roje létají celou noc, večer jich je ale méně.

DC – stupeň kondenzace

KometyPozorování a jasnost

Číslo na stupnici 0–9, kterým pozorovatel popisuje, jak se jasnost komy zvyšuje směrem ke středu. DC 0 je zcela difúzní koma bez zjasnění uprostřed, DC 9 kometa vzhledu hvězdy.

DC 0 DC 3 DC 6 DC 9 difúzní hvězdicovitá

DC odhaduje pozorovatel u okuláru a zapisuje ho do hlášení pro databáze ICQ a COBS. Většina komet má DC mezi 2 a 5, hodnoty 7–9 jsou vzácné. Mezistupeň se zapisuje lomítkem: 5/ znamená mezi 5 a 6.

Odhad závisí na obloze, průměru dalekohledu a zvětšení, proto ho uvádějte spolu s přístrojem. Podle DC se volí i metoda odhadu jasnosti: u difúzních komet se hodí Sidgwickova metoda, u kondenzovaných Bobrovnikovova.

Efemerida

Pozorování a jasnostObecná astronomie

Tabulka vypočtených poloh tělesa pro zvolená data. U komety uvádí souřadnice, vzdálenost od Slunce a od Země, elongaci a předpokládanou jasnost. Pozorovatel z ní zjistí, kde a kdy kometu hledat.

datum RA Dec mag 1. 11. 21 h 10 m +12° 40′ 8,1 5. 11. 21 h 22 m +13° 30′ 7,8 9. 11. 21 h 34 m +14° 20′ 7,6 1. 11. 5. 11. 9. 11.

Efemerida se počítá z dráhových elementů, takže její přesnost závisí na kvalitě dráhy a na vzdálenosti od epochy. Topocentrická efemerida počítá s polohou pozorovatele, geocentrická se vztahuje ke středu Země. U těles těsně u Země může rozdíl mezi nimi přesáhnout stupeň.

Volně dostupné efemeridy nabízí služba Horizons od NASA/JPL nebo Minor Planet Center. Poloha bývá spolehlivá, předpovězená jasnost je ale jen odhad a u komet se od skutečnosti často liší o několik magnitud. Na stránce Aktuálně na obloze počítáme polohy komet sami z dráhových elementů, po 10 minutách celé noci. Polohy blízkozemních planetek přebíráme z Horizons.

Elongace

Obecná astronomiePozorování a jasnost

Úhlová vzdálenost komety od Slunce, jak ji vidíme ze Země. Při malé elongaci je kometa vidět jen nízko nad obzorem za soumraku nebo za svítání, i když je jasná.

Země Slunce kometa elongace

Elongace se udává ve stupních od 0° do 180°. Pod zhruba 30–40° se kometa ztrácí v soumraku, nad 90° je vidět za tmy i několik hodin. Při elongaci 180° je kometa v opozici se Sluncem a nad obzorem celou noc.

Při plánování pozorování sledujte v efemeridě elongaci spolu s jasností: kometa, která je podle magnitudy jasná, může být kvůli malé elongaci prakticky nepozorovatelná.

Magnituda

Pozorování a jasnostObecná astronomie

Míra jasnosti nebeských objektů, česky hvězdná velikost, zkráceně mag. Čím menší číslo, tím jasnější objekt. Rozdíl 5 mag odpovídá stonásobku jasnosti.

jasnější slabší −4 −2 0 +2 +4 +6 Venuše Polárka limit oka rozdíl 5 mag = 100× jasnost

Na tmavé obloze vidíme pouhým okem hvězdy zhruba do 6 mag, ve městě jen do 3–4 mag. Velmi jasné objekty mají záporné hodnoty: Venuše kolem −4 mag, Slunce −26,7 mag.

U komet se uvádí celková jasnost komy (m1). Odhaduje se srovnáním s hvězdami známé jasnosti, z nichž aspoň jedna je jasnější a jedna slabší než kometa. Rozlehlá kometa je přitom hůř vidět než hvězda stejné magnitudy, viz plošná jasnost.

Jasnost komet viditelných dnes v noci

Metody odhadu jasnosti

Pozorování a jasnostKomety

Postupy, kterými pozorovatel porovnává jasnost komety s rozostřenými srovnávacími hvězdami. Nejčastější jsou metoda Sidgwickova (S), Bobrovnikovova (B) a Morrisova (M). Písmeno metody se zapisuje do hlášení.

kometa hvězda S – Sidgwick kometa ostře, hvězda rozostřená ≈ B – Bobrovnikov obě rozostřené na stejnou velikost ≈ M – Morris kometa mírně, hvězda na stejný průměr ≈

Sidgwickova metoda (S): pozorovatel si zapamatuje zaostřený obraz komety a pak rozostří hvězdy, až mají stejný průměr jako koma. Hodí se pro difúzní komety. Bobrovnikovova metoda (B): rozostří se kometa i hvězdy, až mají zhruba stejnou velikost, a porovnávají se přímo. Hodí se pro malé a silně kondenzované komety, difúzní komety vycházejí touto metodou slabší.

Morrisova metoda (M) leží mezi nimi: kometa se rozostří jen natolik, aby měla koma všude stejný jas, pozorovatel si tento obraz zapamatuje a hvězdy rozostří na stejný průměr. U všech metod se srovnává s několika hvězdami jasnějšími i slabšími než kometa a rozdíly se odhadují v desetinách magnitudy nebo v Argelanderových stupních.

Mezní hvězdná velikost

Pozorování a jasnostMeteory a roje

Hvězdná velikost nejslabších hvězd, které ještě vidíme, zkráceně MHV. Na tmavé obloze bývá 6–7 mag, ve městě jen 3–4 mag. Vyjadřuje, jak dobré jsou podmínky pro pozorování.

3 4 5 6 6,5 7 8 mezní hvězdná velikost už neviditelné hvězdná velikost (mag) jasnější slabší

Pozorovatelé meteorů ji určují počítáním hvězd ve vybraných oblastech oblohy, třeba v trojúhelnících IMO, a z tabulky zjistí, jaké MHV počet hvězd odpovídá. Jednodušší je najít nejslabší hvězdu, kterou ještě vidíte, a její jasnost zjistit na mapě. MHV se během noci mění s Měsícem, oparem i výškou nad obzorem, proto se určuje opakovaně.

Podle MHV se přepočítává ZHR. U komet MHV ovlivňuje, jak velkou komu a jak dlouhý ohon zahlédneme a zda vůbec uvidíme slabou difúzní kometu. Dalekohled dosáhne mnohem slabších hvězd než oko: triedr 10 × 50 ukáže hvězdy zhruba do 9–10 mag.

PA – poziční úhel

KometyPozorování a jasnost

Směr ohonu od středu komy ve stupních, měřený od severu přes východ: 0° je sever, 90° východ, 180° jih a 270° západ.

S 0° J 180° V 90° Z 270° PA 120° sever nahoře, východ vlevo

Na mapě oblohy se severem nahoře leží východ vlevo. Poziční úhel se zapisuje v celých stupních a v hlášení je povinný, pokud uvádíte délku ohonu.

Iontový ohon míří téměř přesně od Slunce, takže jeho PA lze porovnat se směrem uvedeným v efemeridě. Prachový ohon se od tohoto směru kvůli zakřivení odchyluje. Dalekohled často obraz převrací, proto si sever a východ ověřte podle hvězd.

Plošná jasnost

Pozorování a jasnostKomety

Jasnost připadající na jednotku plochy komy nebo ohonu. Rozlehlá kometa může mít vysokou celkovou jasnost, a přesto být hůř vidět, protože její světlo je rozptýlené do velké plochy.

stejná celková jasnost koma 2′ koma 10′ vysoká plošná jasnost nízká plošná jasnost

Celková jasnost komety se rozprostírá po celé ploše komy. Když se průměr komy zdvojnásobí a celková jasnost zůstane stejná, plošná jasnost klesne zhruba o 1,5 mag. Proto bývají rozlehlé difúzní komety o 1–3 mag hůř vidět než hvězda stejné magnitudy.

Nízkou plošnou jasnost nejvíc ničí světelné znečištění. Pomáhá tmavé místo, malé zvětšení, dalekohled s velkou výstupní pupilou (třeba triedr) a boční pohled.

Srovnávací hvězda

Pozorování a jasnost

Hvězda známé jasnosti, se kterou pozorovatel porovnává kometu při odhadu její magnitudy. Potřebuje aspoň jednu jasnější a jednu slabší, nejlépe v podobné výšce nad obzorem jako kometa.

7,2 mag srovnávací 7,8 mag srovnávací kometa odhad 7,5 mag

Jasnosti srovnávacích hvězd se berou z doporučených katalogů, protože chybné hodnoty zkreslí celý odhad. Pro jasnější komety se nejčastěji používá katalog Tycho-2 (v hlášení kód TK). Databáze COBS mezi doporučenými zdroji uvádí i fotometrii z přehlídky APASS a z družice Gaia, která sahá ke slabším hvězdám. Podle ICQ se Tycho nehodí pro komety slabší než 10,5 mag a starý katalog SAO pro komety slabší než 9,5 mag.

Vyhněte se výrazně červeným a proměnným hvězdám a hvězdám mnohem níž nad obzorem než kometa, jejichž světlo víc tlumí atmosféra. Použitý katalog se zapisuje do hlášení, aby šlo odhady různých pozorovatelů porovnat.

Světelná křivka

Pozorování a jasnostKomety

Graf změn jasnosti tělesa v čase, u komety také podle vzdálenosti od Slunce. Osa magnitud je obrácená, jasnější hodnoty leží výš. Z křivky se odhaduje aktivita komety a její další vývoj.

mag 4 8 12 perihel outburst čas jasnější je nahoře

Body křivky tvoří odhady a měření mnoha pozorovatelů, proto je důležité uvádět metodu a přístroj. Z průběhu se určuje absolutní magnituda H a parametr n, vyjadřující rychlost zjasňování. Křivka často není kolem perihelu souměrná: některé komety jsou aktivnější před ním, jiné až po něm. Náhlý skok nahoru prozradí outburst, prudký pokles může znamenat rozpad jádra.

Měření kamerou CCD a vizuální odhady se často liší, protože CCD zachytí hlavně vnitřní část komy a kometa v něm vychází o 0 až 3 mag slabší. Řady z různých přístrojů se proto nespojují bez opravy. Ve Statistikách komet najdete světelné křivky šesti nejpozorovanějších komet roku: body jsou měření členů SMPH, čára ukazuje trend z databáze COBS. Postup popisuje návod Udělejte si světelnou křivku komety.

← Zpět na návody a znalosti