CSILLAGÁSZATI LABORATÓRIUM I.
I. Tájékozódás égen és földön
 
Általános megjegyzések:

A gyakorlat célja megismerkedni a szabadszemes, illetve a kis- és középkategóriájú távcsöves megfigyelés legfontosabb gyakorlati vonatkozásaival. Csillagtérképek (áttekintő, Pleione Csillagatlasz, Sky Atlas 2000, AAVSO Variable Star Atlas, Uranometria 2000, Millenium Star Atlas), csillag- és mély-ég-katalógusok, valamint ezek számítógépes változatai jelentik a kiindulást (GCVS, ADC Catalogues). A kettő ötvözete a Guide (Linux alatt: Alt + F2, majd Guide8.sh), amely a Hubble Guide Star Catalog (GSC) 15 millió csillagot tartalmazó katalógusa alapján általános felhasználású planetárium-, csillagtérkép generáló és csillagászati adatok gyors elérését biztosító program.

A fentieken túl betekintést kívánunk nyújtani a legfontosabb internetes csillagászati adatbázisok és interaktív keresőrendszerek (pl. Astrophysical Data System, Digitized Sky Survey, Aladin Sky Atlas, Skyview) konkrét alkalmazásaiba. Mindezek célja a felkészítés az önálló méréstervezésre és a szükséges ismeretek hatékony felkutatására.
 

Alapfogalmak:

Az égi tájékozódásnak kétféle megközelítése létezik. Tetszőleges objektum helye megtalálható a csillagképek által felosztott éggömbön a fényes csillagokból álló jellegzetes alakzatok segítségével. Ilyenkor az alkalmazott műszer keresőtávcsöve a tájékozódás legfontosabb segédeszköze. Az éppen látható néhány legfényesebb csillag ismerete alapján áttekintő, illetve részletes csillagtérképekkel azonosíthatjuk a keresett objektum égi csillagkörnyezetét. A keresőtávcső határfényessége és látómezeje határozza meg a szükséges térképek léptékét és határfényességét (a feltüntetett leghalványabb csillagok fényessége). Általában az azonosításhoz használt távcső/távcsövek látómezejének 3-4-szeresét lefedő térképek az optimálisak, míg a távcső-térkép határfényességeknek közel egyezniük kell.

A másik megközelítés az égi egyenlítői koordináták (rektaszcenzió és deklináció) és a műszerek osztott köreinek használatán alapul. Ebben az esetben is fontos a keresőtérkép elkészítése, mivel a beállítások esetleges pontatlanságai miatt kézi korrekciókra lehet szükség. Mindkét módszert alkalmazni fogjuk az utolsó gyakorlatok egyikén, az újszegedi Csillagvizsgáló távcsöveivel. (Felmerülhet a kérdés, hogy mi szükség lehet a leghagyományosabb vizuális módszerekre a számítógépes vezérlésű távcsövek korában, amelyre két lehetséges válasz adható: egyrészt a hazai műszerpark nem csak automatikus távcsövekből áll, másrészt minden vezérlés jellemzője, hogy akár az éjszaka közepén is tönkremehet, aminek nem kell feltétlenül a munka megszakítását jelentenie.)

Áttekintő keresőtérképeknek a nyomtatott kiadású Pleione Csillagatlasz, Sky Atlas 2000, esetleg az Uranometria 2000 ajánlhatók. Nagyobb határfényességű keresők elkészítésére a Guide aktuális verzióját használjuk, amely a GSC mellett több tucat egyéb katalógust is tud kezelni. A program legfontosabb parancsainak leírása a mellékletben található. Halvány (15 magnitúdónál halványabb) célobjektumok esetén az US Naval Observatory által összeállított, 11 CD-n található csillagkatalógus segít, amellyel a Guide akár 21 magnitúdó határfényességű térképeket is rajzolhat.
 
A legfontosabb adatbázisok mind CD-n (ADC Catalogues), mind interneten elérhetők. A szakirodalomban használatos elnevezések egy-egy objektumról a
 

http://adsabs.harvard.edu/list_obj.html

címen érhetők el. Szakirodalmi referenciákat (cikkek, összefoglalók, egyéb publikációk) a
 

http://adsabs.harvard.edu/abstract_service.html

honlapon kerestethetünk különböző szempontok szerint. Vizuális tartományban, CCD kamerás képrögzítés esetében a Digitized Sky Survey (pl. http://stdatu.stsci.edu/dss - Simple retrieval form pont) nagy határfényességű digitalizált fotólemezei jelentik a legfontosabb segítséget. Hasonló szolgáltatásai vannak az Aladin Sky Atlasnak, melyet a
 

http://aladin.u-strasbg.fr

címen lehet megtalálni. Nem optikai tartományban végzendő mérésekhez a Skyview
 

http://skyview.gsfc.nasa.gov

digitális felvétel-archívuma használható. HIP-számmal rendelkező csillagok (l. irodalmi elnevezések!) legfontosabb adatait a Hipparcos asztrometriai műhold internetes katalógusában találjuk meg (http://archive.ast.cam.ac.uk/hipp/hipparcos.html).
 

Feladatok:

1. Állítson össze egy keresőtérkép-sorozatot a BE Lyncis nevű változócsillaghoz. Gyűjtsön össze minél több információt a csillagról (katalógusszámok, koordináta, fényesség, színindex(ek), távolság, sajátmozgás, színképtípus, változás típusa és jellemzői)! A keresőket a következő távcsövekhez méretezze:
 

10-szeres nagyítás,       5 fok látómező,   8 magn. határfényesség
100-szoros nagyítás,     40 ívperc   "  ,   12 magn.    "
250-szeres nagyítás,      7 ívperc   "  ,   14 magn.    "

2. Válasszon fotoelektromos fotometriához összehasonlító csillagot a Guide segítségével. Szempontok: 3 magnitúdónál kisebb fényesség-különbség, 0.5 magnitúdónál kisebb B-V színindex-különbség, 2 foknál kisebb látszó szögtávolság. Ellenőrizze az összehasonlító fotometriai változásait a Hipparcos adatbázisa segítségével (Guide!). A BE Lyn változásait ismerve milyen gyakorisággal és milyen hosszan folytatná a megfigyeléseit? Miért? Az év során mely hónapok alkalmasak a BE Lyn mérésére?

3. Gyűjtsön össze minél több információt és készítsen egy CCD kamerás méréshez keresőtérképet a 3C 273 jelű kvazárról. Az alkalmazott mérőrendszer látómezeje 10x15 ívperc, 30 másodperces expozíciós idővel határfényessége 15 magn. Mikor végezné CCD-s észleléseit? Mit találtak Paltani és munkatársai 1998-ban a 3C 273 optikai és ultraibolya fényváltozásával kapcsolatban?
 

Szempontok a jegyzőkönyv elkészítéséhez:

A térképeket grafikus fájlként (pl. jpg) mentse el, míg az objektumokról összeszedett információkat önálló ASCII textfájlokba írjuk bele. A kérdések részletes (!) kidolgozása a Latex-ben elkészített dokumentumban szerepeljen.
 

Melléklet: a Guide legfontosabb menüpontjai

A program indítása: c:\guide\wguide (DOS), illetve c:\guide\guide7 (Windows). Alapfokú angoltudással a menüpontok használata értelemszerű, itt most csak a feladatok szempontjából legfontosabb beállításokra térünk ki. Zárójelben a guide7 megfelelő utasításai szerepelnek, ha eltérnek.

Go To: tetszőleges objektumhoz ugrás név szerinte keresés által
Settings: látómező és megfigyelési hely beállításai
Settings >> Level: látómező mérete
Display: a megjelenítés különböző beállításai (határfényesség, koordináta-vonalak, csillagkorongok mérete, színek, látómező tájolása, stb.)
Data (Display >> Data shown): feltüntetendő objektumtípusok beállítása
Extras: DSS kép, vagy USNO-A1.0 csillagok hozzáadása
File >> Printer setup >> Print on disk file (Extras >> Make .BMP): az elkészített térkép grafikus fájlba nyomtatása (vagy szimplán "lopjuk le" a képet...)