Astronomia

 Zjawiska astronomiczne na niebie.

Foto. Krzysztof Szatkowski - Canon PowerShot A60

                                                            Na zdjęciu powyżej widać planetę Jowisz a pod gałązką z liśćmi najjaśniejszą gwiazdę w konstelacji Wagi Zubenelgenubi wraz z jej drugim składnikiem. Zdjęcie naświetlane 10" 400 ASA.

W ostatnich dniach Księżyc mijał na niebie jasne gwiazdy nieba zimowego i planety Mars i Saturn. Poniżej kilka moich zdjęć wykonanych aparatem Canon PowerShot A60. Czasy naświetleń 5" - 10".

  Od końca marca 2006 można na powierzchni tarczy Słońca obserwować dwie ładnie prezentujące się grupy plam słonecznych. Zdjęcie poniżej wykonałem aparatem Canon PowerShot A60 z ręki, fotografując tarczę Słońca na ekranie.

                                                                              O godzinie 11:55 29 03 2006 obserwowałem maksymalną fazę zaćmienia częściowego Słońca, które dziś było widoczne na terenie naszego kraju. Dla miasta Łodzi maksymalna faza zaćmienia wyniosła 0,52%. 

Dziś 19 03 2006 po południu zrobiło się słonecznie co umożliwiło obserwacje Słońca. Na jego powierzchni widoczna tego dnia była 1 grupa plam w której to doliczyłem się 10 plam.

                                          W niedzielę 5 marca 2006 dzięki ładnej pogodzie podziwiać można było zbliżenie Księżyca z gromadami otwartymi Plejadami w konstelacji Byka. Po lewej stronie Księżyca widoczny był Mars a pod nim najjaśniejsza gwiazda w Byku - Aldebaran.

18 lutego 2006r. ok godz. 06:13 doszło do zbliżenia Księżyca z najjaśniejszą gwiazdą gwiazdozbioru Panny - Spicą. Znalazła się ona w odległości zaledwie 18' kątowych od tarczy srebrnego globu. Zdjęcie wykonałem z ręki aparatem cyfrowym Canon A60, ustawienia: M, 1/4, F 4.8, ISO 100. Poniżej tego zdjęcia zamieszczam także fotkę planet Wenus widocznej tego dnia na porannym niebie.

SŁONECZNE MINIMUM

Słoneczny fizyk Dawid Hathaway obserwował Słońce codziennie od 1998 roku. Przez okres 6 lat na powierzchni tarczy słonecznej znajdowały się plamy.

Plamy słoneczne dorównują rozmiarom planetom. Są ciemnymi, chłodnymi obszarami o silnym polu magnetycznym i szybko ewoluują. Typowa plama słoneczna istnieje od kilku dni do kilku tygodni. Gdy któraś z plam znika, inna plama pojawia się w pobliżu wschodniej krawędzi tarczy Słońca lub w innym miejscu. Nawet podczas najmniejszej aktywności słonecznej, na powierzchni Słońca można odnotować obszar z grupą plam. Gdy Hathaway obserwował Słońce 28 stycznia 2004 na jego powierzchni nie było plam. Podobna sytuacja zdarzyła się 11 i 12 października 2004.

Jest to zdaniem fizyka znak, że minimum aktywności słonecznej jest blisko i nastąpi szybciej niż się spodziewamy.

Słoneczne minima i maksyma są skrajnościami 11-letniego cyklu słonecznego. W okresie maksimum Słońce usiane jest miejscami wytwarzającymi rozbłyski. Powodują one wyrzuty chmur zelektryfikowanego gazu ku Ziemi. Jest to dobry czas na obserwacje zórz polarnych, nie dobry zaś dla astronautów narażonych w tym czasie na promieniowanie burz magnetycznych.

Następstwa bardzo wzmożonej aktywności słonecznej mogą powodować przestoje w dopływie prądu, psucie się satelitów oraz odbiorników GPS.

Słoneczne minimum jest różne. Plam słonecznych jest brak przez parę dni i tygodni. Słoneczne rozbłyski zanikają. Następuje bezpieczny czas na podróże kosmiczne.

Fizyk Hathaway jest specjalistą od słonecznych cykli. Zajmuje się obserwacjami liczby plam słonecznych i przepowiada z wyprzedzeniem nadejście lat z okresami szczytowymi i niżowymi.

Nie jest to zadanie tak łatwe. W przeciwieństwie do popularnej wiedzy, słoneczny cykl nie trwa dokładnie równe 11 lat. Jego długość mierzona jest od minimum do minimum. Najkrótsze cykle trwają 9 lat, najdłuższe 14 lat. Co zatem powoduje cykl tak długim lub krótkim?.

Badacze nie są tego pewni. Czy aktualny cykl będzie długi czy krótki okaże się dopiero po jego zakończeniu.

Astronomowie liczą plamy od wieków.

Badacze robią jednak postępy. Hathaway i jego kolega Bob Wilson, obaj pracujący w Marshall Center, wierzą, że znaleźli prostą drogę przepowiadania następnego słonecznego minimum. Poddali analizie dane z ostatnich 8 cykli słonecznych i odkryli, że słoneczne minimum początkuje po 34 miesiącach jednen bezplamowy dzień po słonecznym maksimum.

Ostatnie słoneczne maksimum następiło pod koniec 2000 roku. Dniem bez plam po nim był 28 stycznia 2004. Wg. reguły Hathawaya, słoneczne minimum powinno wystąpić w końcu 2006 roku, czyli rok wcześniej niż jest poprzednio myślano. Następne słoneczne maksimum mogłoby nadejść zbyt wcześnie. Słoneczna aktywność potęguje się szybko po słonecznym minimum. W ostatnich cyklach słoneczne maksimum następowało po 4 latach po wystąpieniu okresu minimum. Czyli 2006 + 4 lata = 2010.

Teraz trzeba czekać na ciszę na Słońcu. Wtedy przekonamy się czy metoda "nieskazitelnego Słońca" dla przewidywań słonecznego minimum i maksimum jest trafna.

Opracował: Krzysztof Szatkowski

Biblioteczka astronomii

Poniżej w tabeli zamieściłem mój zbiór książek z astronomii które można u mnie nabyć. Bliższych informacji udzielam pod adresem: kszatkowski@interia.pl 

Uwaga! Ceny książek nie obejmują ich kosztów wysyłki. Pozycje książkowe wysyłam za pobraniem pocztowym!

MINI PORADNIK OBSERWATORA

Jak obserwować przejścia planet?

Przejścia planet dolnych na tle tarczy Słońca należą do kategorii tzw. zaćmień. Zjawiska te są bardzo efektowne, szczególnie przejścia Wenus. Obserwacje takich zjawisk polegają na notowaniu momentów kontaktów tarczy planety z brzegiem tarczy Słońca, fotografowaniu zjawiska lub rejestracji na video. Kontakty planety z tarczą Słońca są podobne jak w przypadku zakryć planet przez Księżyc (dwa zewnętrzne I i IV oraz dwa wewnętrzne II i III). Ich rejestracja powoduje jednak pewne trudności , bowiem na krótko przed I i po IV kontakcie brzegi tarczy planety i Słońca "zlewają się", tworząc zjawisko tzw. "czarnej kropli".

Przystępując do wyznaczania poszczególnych kontaktów planety z tarczą Słońca, należy wyposażyć się w tzw. służbę czasu. Obserwacje zakryciowe i pozycyjne wymagają dokładności rejestracji momentów zjawisk nie gorzej, niż 0,1 sekundy. Do przyrządów służby czasu zalicza się: stopery mechaniczne, stopery elektroniczne, zegary wzorcowe, sygnały radiowe, zegary kwarcowe, mikrokomputery. Najistotniejsze jest posiadanie odbiornika, odbierającego ciągłe sygnały czasu.  Do obserwacji przejścia planet wyposażamy nasz instrument optyczny w ekran o wymiarach 25x25 cm. Należy zamocować go w takiej odległości od okularu, aby uzyskać obraz Słońca o odpowiedniej średnicy (np. 110 mm). Na ekranie umieszczamy arkusz białego papieru z narysowanym okręgiem o tej samej średnicy co obraz Słońca. Najlepiej przygotować ich kilka. Posłużą one nam potem do opracowania obserwacji poszczególnych kontaktów planety z tarczą Słońca. Rzutujemy obraz Słońca na ekran. W momencie pokrycia się obrazu Słońca z narysowanym okręgiem i tzw. "zlania się" brzegu planety z zewnętrzną tarczą Słońca punktujemy miejsce I kontaktu planety i jednej z plam na powierzchni Słońca (lub pochodni fotosferycznej). Odczekujemy kilka sekund aż tarcza Słońca przemieści się po ekranie i ponownie punktujemy położenie tej samej plamy (pochodni). Ważne jest aby określać ruch wg. plamy na Słońcu a nie planety. Plama obraca się razem ze Słońcem a planeta przemieszcza się na tle tarczy słonecznej. Tą samą operację powtarzamy w przypadku kiedy planeta będzie styczna swym dyskiem z wewnętrzną średnica Słońca dla II i III kontaktu oraz gdy będzie styczna ponownie zewnętrznie podczas IV kontaktu. Podczas tych 4 rejestracji należy odczytywać pomiar czasu z naszego przyrządu służby czasu.

Należy także rejestrować podobnie, położenia planety na tle tarczy Słońca w różnych odstępach czasu np. 10 min. Posłuży to do wyznaczenia tzw. środka zjawiska.

Do opracowania obserwacji można posłużyć się zestawem siatek ortograficznych bądź metodą komputerową.

Ręczna obróbka danych podobna jest do pomiaru współrzędnych heliograficznych plam na Słońcu. W naszym przypadku będzie to ta plama, której drogę w ruchu Słońca na ekranie punktowaliśmy dwukrotnie.

Oba punkty łączy się prostą a następnie rysuje się linię prostopadłą do otrzymanej wcześniej prostej przechodzącą przez środek okręgu. Odchylamy ją o kąt P odczytany w efemerydach (dla wartości dodatnich odchylamy w prawo, dla ujemnych w lewo). Na tak przygotowany szkic nakładamy jedną z siatek ortograficznych. Należy ją dobrać na podstawie wartości B₀ podanej w efemerydach zwracając uwagę na znak przy wartości. Siatkę przykładamy określonym znakiem do północnego bieguna tarczy i odczytujemy wartość szerokości heliograficznej.

Rys.  Prosty szkic pozwalający na wyznaczenie współrzędnych obiektu na Słońcu.

Po określeniu długości heliograficznej południka centralnego dla momentu obserwacji obliczamy długość heliograficzną plamy. Jeżeli znajduje się ona na półkuli wschodniej, to od wartości długości południka centralnego odejmujemy odległość grupy od tego południka odczytaną z siatki ortograficznej. Gdy umiejscowiona jest ona na zachodniej półkuli należy do wartości centralnego południka dodać odległość grupy od tego południka odczytaną z siatki ortograficznej.

Inną znacznie mniej pracochłonną metodą jest metoda komputerowa.

Osobiście stosuje program HelioKalk. Służy on do wykonywania obliczeń związanych z amatorskimi obserwacjami zjawisk zachodzących na tarczy Słońca. W szczególności do obliczeń współrzędnych heliograficznych grup oraz plam słonecznych. Umożliwia także obliczanie aktualnych parametrów dotyczących położenia Słońca na sferze niebieskiej tj. deklinacja, rektascensja, długość ekliptyczna itp. łącznie z obliczeniami liczb Wolfa, powierzchnią grup plam słonecznych itd. Porównanie wyników z innymi programami np. Heliov 2.0 może dać niewielkie odchyłki wynikające z zastosowania w nich innych algorytmów obliczeniowych. Program powstał w dużej mierze dzięki współpracy z Towarzystwem Obserwatorów Słońca (TOS)  http://www.tos.astrowww.pl i został dostosowany do specyfiki prowadzonych w TOS obserwacji Słońca. Autorem programu jest mój kolega Arkadiusz Dudka z Łodzi. Gorąco zapraszam na jego stronę domową http://www.toya.net.pl/~topcon/, poświęconą w całości programom komputerowym dla obserwatorów Słońca. Poniżej prezentuje zrzut ekranowy kilku opcji dostępnych w programie.

Poniżej rzuty ekranowe z moich opracowań przejścia planety Merkury na tle tarczy Słońca.

Gazeta Wyborcza, 25 sierpnia 2003, Łódź.                                  Gazeta Wyborcza, 28 sierpnia 2003, Łódź.

"Tajemnicze Słońce" - autor: Krzysztof Szatkowski

Pozycja o naszej gwieździe dziennej - Słońcu. Opisane zostały tu procesy zachodzące na powierzchni Słońca a także w jego wnętrzu. Przybliżone zostały zjawiska aktywności słonecznej. Dowiedzieć się można o skomplikowanych procesach fizycznych. Oddziaływaniu skomplikowanych pól magnetycznych, różnego rodzaju promieniowania, rozbłysków, wiatru słonecznego. Całość ilustrowana zdjęciami z satelitów oraz obserwatoriów naziemnych.

Pozycja jest do nabycia za cenę 20,00 zł jako jej kserokopia oprawiona w skoroszyt. Stron 23. Zawiera kolorową okładkę. Koszty wysyłki wliczone są już w cenę pozycji. Zamówienia proszę kierować na adres e-mail: kszatkowski@interia.pl  lub adres Krzysztof Szatkowski, 95-070 Aleksandrów Łódzki, ul. Dębowa 9 , 

tel. (042) 276 61 35

*  *  *

Towarzystwo Obserwatorów Słońca oferuje do nabycia:
Poradnik - "Vademecum Obserwatora Słońca"
autor: Krzysztof  Szatkowski

Poradnik zawiera praktyczne wskazówki dla początkujących i zaawansowanych obserwatorów naszej Gwiazdy Dziennej. Został on podzielony tematycznie na IV rozdziały. Opisane jest tu zjawisko plam słonecznych, instrumenty do
astronomii słonecznej, obserwacje Słońca oraz instrukcje TOS przydatne przy obserwacjach Słońca. Cześć poradnika stanowi tłumaczenie rozdziału o obserwacjach plam słonecznych angielskiej wersji książki Solar Astronomy Handbook (Willmann-Bell, Inc., USA, 1995), która jest reedycją pracy niemieckich kolegów Handbuch für Sonnenbeobachter (Beck, Hilbrecht, Reinsch, Völker  SONNE, Niemcy, 1982). Na łamach poradnika przedstawione zostały opisy programów komputerowych do obliczeń stosowanych przy amatorskich obserwacjach Słońca w TOS autorstwa Arkadiusza Dudki. Do poradnika dołączone są komplety siatek ortograficznych do obliczeń heliograficznych na tarczy słonecznej oraz zestawy wzorców do pomiarów powierzchni plam dla różnych średnic obserwowanej tarczy. Poradnik stanowi II wydanie i jest kontynuacją a zarazem rozszerzeniem broszury - "Amatorskie Obserwacje Słońca". Str. 49, bindowana okładka.  

Poradnik można nabyć za pośrednictwem naszego Towarzystwa. Cena wynosi 25,00 zł i stanowi jedynie koszt wydruku samej pozycji. Cena dla członków TOS opłacających składki członkowskie wynosi 20 zł.

Ilość egzemplarzy ograniczona !!!

Zamówienia prosimy składać pod adresem:
Towarzystwo Obserwatorów Słońca, Piotr Urbański, ul. H. Sawickiej 1/9,99-320 Żychlin, tel. (024) 285 25 20 (wieczorem), e-mail:tossun@interia.pl

"Inter Nowiny" - Luty 2003 Nr 2 (103)

Mój meteoryt:

Powyżej na zeskanowanym obrazie przedstawiam zakupiony przeze mnie meteoryt o nazwie "ALLENDE". Waży zaledwie 1,0 g. Pochodzi z planetoid krążących bliżej Jowisza niż Marsa. Zawiera związki organiczne i związaną w minerałach wodę.