Автор Тема: Уточнение орбит астероидов, что покрывают звезды  (Прочитано 242204 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Алексей Лосюк

  • ****
  • Сообщений: 369
    • Просмотр профиля
    • Страничка воронежских наблюдателей покрытий

Проницающая на одиночных кадрах доходила со старой матрицей до 18 зв. вел. А с новой наверно будет уже около 19. Это при условии съемки с высоким разрешением - 7.4 или 9 микрон (старая/новая матрица) и в прямом фокусе 14" MEADE (относительное отверстие 1/10).

Хотелось бы получить консультацию Игоря Измайлова: в каком интервале должна лежать звёздная величина астероида, чтобы точность астрометрии на оборудовании "Ка-Дара" была максимальной?
 
Ну, а если сложить несколько кадров (при небольшой угловой сокрости астероида) или сделать биннинг...
 но все это может приводить к уменьшению точности :(

Думаю, что кадры, подлежащие астрометрической обработке, складывать вообще нельзя: каждое изображение должно обрабатываться индивидуально.

Алексей Лосюк

Оффлайн Игорь Измайлов

  • ***
  • Сообщений: 191
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Для поддержания этой работы необходимо создать полностью автоматическую программную систему. Которая будет 1) выдавать список астероидов для которых нужна астрометрия  2) выдавать для каждого наблюдательного пункта список покрытий.

Ничего сложного в такой системе нет. Я думаю, что у Престона и действует что-то подобное.

Звездная величина, для качественной астрометрии, должна  быть меньше  на 2-3m  предельной. Но это я так думаю, т. е. это надо пробовать с конкретной программой обработки ПЗС-кадров(м. б. улучшать программу) и с конкретным телескопом.

Да научный смысл конечно имеет большая развернутая наблюдательная программа. Если это будут единицы наблюдений в год то и заниматься этим не стоит.
И нужна не единичная акция, а постоянно действующая программа. Тогда и кпд будет побольше чем 2%.

Оффлайн Алексей Лосюк

  • ****
  • Сообщений: 369
    • Просмотр профиля
    • Страничка воронежских наблюдателей покрытий

Для поддержания этой работы необходимо создать полностью автоматическую программную систему. Которая будет: 1) выдавать список астероидов, для которых нужна астрометрия; 2) выдавать для каждого наблюдательного пункта список покрытий.

Ничего сложного в такой системе нет. Я думаю, что у Престона и действует что-то подобное.


Принципиально сложного, может быть, и нет. Но чтобы создать такую систему, много труда надо вложить...

Судя по результатам работы Стива Престона, у него действительно есть автоматизированный программный комплекс. А Ян Манек так отстаёт от него потому, что работает "вручную".

Программное обеспечение Престона позволяет ему отбирать покрывающие астероиды, орбиты которых планируется уточнять. Затем закачивается требуемая астрометрия, в том числе самая свежая (Престон, как правило, выполняет последнее уточнение обстоятельств покрытия за несколько дней до явления). Потом автоматически генерируются файлы (графические, html и текстовые) с обстоятельствами покрытия.

Только покрытия он отбирает не для какого-то определённого пункта земной поверхности, а для земного шара в целом. Включая его ближайшие окрестности. За одним-единственным исключением. И это исключение, к сожалению, - мы. Точнее, Европа. Потому что для Европы рассчитывать уточнения взялся Манек. Но последний год он их практически не рассчитывает: у него сложилась какая-то сложная ситуация в семье.

Из-за этого мы отбираем покрытия - "кандидаты" на возможные уточнения - вручную. И отправляем просьбу их уточнить Престону.

По поводу автоматизированного комплекса для расчётов обстоятельств покрытий в любом пункте интересную идею обсуждали в рассылке  [pokrytie] http://groups.yahoo.com/group/pokrytie/ Денис Денисенко и Андрей Плеханов: неплохо было бы создать сайт, посетитель которого ввёл бы название (или координаты) своего пункта наблюдений - и получил бы готовые обстоятельства предстоящих в нём покрытий.

Есть одно соображение о причинах малых значений погрешностей, которые приводит Престон для рассчитанных им элементов орбит.

Я просмотрел вчера несколько десятков уточнений Престона. Обнаружилась следующая закономерность.

Погрешности у Престона получаются в несколько раз меньшими, чем приводятся на Динамическом сайте астероидов, только в том случае, если Престон располагает современными прецизионными положениями астероида, полученными из UNSO/Flagstaff. (Не знаю, как эта аббревиатура расшифровывается, но в оригинале у Престона стандартная фраза для обозначения данного источника астрометрии выглядит так: "This update is based on UNSO/Flagstaff astrometry for the asteroid kindly provided by Ron Stone".)

Если же во Флагстаффе не наблюдали данный астероид, то Престон использует только историческую астрометрию. В этом случае погрешности у него получаются близкими к тем, которые публикуются на Динамическом сайте астероидов http://hamilton.dm.unipi.it/cgi-bin/astdys/ . (В этом случае Престон так и пишет: "This update is based on historical astrometry from the MPC files (via AstDys)".)

Чем же столь сильно отличаются в лучшую сторону результаты, полученные во Флагстаффе, от исторической астрометрии? Предполагаю, что лишь одним: прецизионные наблюдения астероидов во Флагстаффе проводятся с использованием положений звёзд из каталогов UCAC2 и Hipparcos. Каталог же Tycho-2 (а тем более фундаментальные каталоги середины XX века) просто не обеспечивают необходимой точности!

Конечно, у Престона "в рукаве" наверняка есть ещё какие-то хитрости и тонкости уточнения астероидных орбит.

Но указанная закономерность престоновских уточнений даёт основание предположить, что если провести астрометрические наблюдения какого-либо астероида на "Ка-Даре", используя каталоги UCAC2 и Hipparcos, то Престон по ним сможет рассчитать орбиту астероида с погрешностью, не намного большей, чем сейчас считает для наблюдавшихся во Флагстаффе астероидов. (Ведь, как мы знаем из работы Игоря Измайлова, точность определения положения астероидов на "Ка-Даре" не уступает точности астрографа во Флагстаффе.)

Осталось лишь подтвердить это практически... :)

Пока подходящего для этого покрытия с шириной полосы километров 100 на ближайший месяц я не нашёл; продолжаю поиски. Конечно, его можно заменить десятком покрытий с шириной полосы километров 10, коим нет числа. :) Только, боюсь, наблюдатели быстро разочаруются тем, что пОлосы покрытий всё время проходят мимо них, и их энтузиазм быстро сойдёт на нет... :(


Да, научный смысл, конечно, имеет большая развернутая наблюдательная программа. Если это будут единицы наблюдений в год, то и заниматься этим не стоит.
И нужна не единичная акция, а постоянно действующая программа. Тогда и кпд будет побольше, чем 2%.


Думаю, что развёрнутая программа нам не грозит. :) Потому что она означала бы прежде всего вложение в неё денег. А кому они в нашей стране нужны, эти отвлечённые научные исследования - да ещё чтобы на них деньги тратить? ???

Сейчас работы по предвычислению и наблюдению покрытий в СНГ проводятся лишь любителями (или профессионалами - но в свободное от их основной работы время). На голом энтузиазме. Астероидные покрытия, правда, включены в тематику работ некоторых профессиональных групп астрономов. Однако результаты их работы широкой публике неизвестны.

Поэтому есть смысл (по крайней мере, пока) отправлять результаты в одну из ассоциаций наблюдателей покрытий. Вот что о них написано на сайте Дениса Денисенко (http://hea.iki.rssi.ru/~denis/asteroids.html ):

Сейчас в Европе и в Америке работает большая сеть наблюдателей. Координацией их усилий занимается Международная ассоциация тайминга покрытий (IOTA), президент Дэвид Данхем. Во время интересных покрытий, полосы видимости которых проходят через густонаселенные районы США, в IOTA поступают десятки сообщений от любителей астрономии. Рекорд массовости установили, естественно, в Китае - во время покрытия гаммы Близнецов астероидом (381) Мирха 13 января 1991 года исчезновения звезды ждали 3000 китайцев по всей стране. Кстати, из-за неточности определения орбиты и небольшого размера астероида покрытие увидели всего четверо из них! Существует и Европейская секция IOTA. Один из наиболее активных деятелей здесь - чех Ян Манек из Стефаниковой обсерватории в Праге.

За год в мире выполняются результативные наблюдения порядка сотни астероидных покрытий.

На сайте Манека (http://mpocc.astro.cz/results/ ) эти аббревиатуры расшифровываются так:

IOTA/ES - INTERNATIONAL OCCULTATION TIMING ASSOCIATION (EUROPEAN SECTION)
EAON - EUROPEAN  ASTEROIDAL OCCULTATION NETWORK


Кроме того, Денис пишет об их подразделении - РОССИЙСКОЙ СЕТИ НАБЛЮДАТЕЛЕЙ ПОКРЫТИЙ ЗВЁЗД АСТЕРОИДАМИ (координатор - Денис Денисенко, denis@hea.iki.rssi.ru ).

Алексей Лосюк
« Последнее редактирование: 24 Август 2005, 17:16:09 от LosyukA »

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail

 Дополню себя же.
 Предельные зв. вел., что я указал получаем за минутную экспозицию.

 А по поводу развернутой программы наблюдений, я скажу так. Если к нам будут приходить заказы на наблюдения для уточнения полосы покрытия звезд астероидами, то мы с удовольствием выполним эти наблюдения. А если они будут довать реальный результат - то и застолбим наблюдательное время на обсерватории под эту программу.
 Для нас главное - это результативность наблюдательной программы и ее полезность современной науке!
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн Алексей Лосюк

  • ****
  • Сообщений: 369
    • Просмотр профиля
    • Страничка воронежских наблюдателей покрытий

Предельные зв. вел., что я указал, получаем за минутную экспозицию.


Привожу произвольную выборку минутного смещения (в угловых секундах) астероидов:

1.377
1.104
0.525
0.377
0.498
0.453
0.570
0.573
0.594

Как она получена? Просто выписано движение всех астероидов, которые покрывали звёзды в центре России этим летом.

Вопрос к Игорю Измайлову: как Вы думаете, при подобных минутных смещениях астероидов какую максимальную выдержку можно применить в условиях "Ка-Дара", чтобы изображение астероида хорошо проработалось и было бы пригодно для дальнейшей астрометрической обработки с минимальной погрешностью?

Алексей Лосюк

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail
 Работая с программой, что создал Игорь обратил внимание на существование такого способа измерения как штрих - на случай быстрого движения астероида. Видимо не важно как растянет. Важно в принципе потянуто или нет. Это видимо 2 разных способа расчета астрометрии.
 В случае смаза берется середина штриха и приводиться к середине экспозиции. Так Игорь?

 А от себя добавлю: 7.4 микрона соответствуют 0,43 угл. сек. при фокусе 3.5м.
« Последнее редактирование: 27 Август 2005, 21:28:38 от ctac »
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн Алексей Лосюк

  • ****
  • Сообщений: 369
    • Просмотр профиля
    • Страничка воронежских наблюдателей покрытий
Наконец-то мне попалось интересное покрытие, к которому есть смысл подготовить прецизионные наблюдения покрывающего астероида!  :D

Правда, имеется и ряд неудобств.

Так, ширина полосы покрытия невелика - всего 34 км. Зато звезда относительно яркая: V=5.1 m. Поэтому, если удастся уточнить положение полосы, то можно будет выехать в неё с любыми инструментами - хоть с биноклями - и организовать массовые наблюдения. (Покрытия столь ярких звёзд бывают редко.)

Другое неудобство для наблюдателей: астероид виден сейчас только под утро.

Кроме того, его блеск сейчас невелик: V=17.0 m. К концу сентября астероид станет чуть ярче (16.6 m), но к тому времени Станислав уедет в экспедицию, и наблюдать станет некому...

Итак, по предварительным расчётам Престона 5 октября с 02:13 по 02:34 UT произойдёт покрытие звезды 19  Возничего = HIP 24879 = TYC 2398-1609-1 = SAO 57906  (V=5.1 m, B=5.4 m) астероидом (2928) Epstein. Неуточнённая полоса покрытия пройдёт по северо-западу Африки, Италии (где много наблюдателей покрытий!), балкан, Румынии, Молдавии, Украине (между Киевом и Харьковом), Курской, Воронежской, Липецкой, Тамбовской, Пензенской и Ульяновской   областям.

В России уже будет рассвет, но светлое небо не помешает наблюдениям столь яркой звезды, если навести на неё заранее, на тёмном небе. Высота звезды у нас - около 70 градусов.

Эллипс ошибок положения астероида: большая полуось - 0.093", малая полуось - 0.079", позиционный угол большой полуоси - 95 градусов. Это приводит к тому, что неопределённость положения полосы составит 149 км, а вероятность покрытия в середине предсказанной полосы - всего 9 процентов.

Рядом с покрываемой звездой находятся звёзды сравнения: в 8 угловых минутах - 18 Возничего (6.5 m), в 18' - IQ Возничего (5.3 m).

Алексей Лосюк

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail

 Сегодня же ночью отснимем!!! :)
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн Игорь Измайлов

  • ***
  • Сообщений: 191
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Думаю выдержку надо брать так что бы размазывание было не больше 2-3 пикселов. Дальше начинается падение точности.

Оффлайн Игорь Измайлов

  • ***
  • Сообщений: 191
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Цитировать
Думаю, что развёрнутая программа нам не грозит.  Потому что она означала бы прежде всего вложение в неё денег. А кому они в нашей стране нужны, эти отвлечённые научные исследования - да ещё чтобы на них деньги тратить?
Тогда во многом утрачивается научный смысл.
А на счет денег вы зря так думаете. Есть положительные примеры, в России прежде всего. Например обсерватория Крылова. Кроме естественно самого научного центра Ка-Дар. Конечно убедить отфинансировать программу тяжелее чем создание и работу обсерватории, но вполне возможно.

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail

 Алексей!
 
  Пол дела сделано! Сегодня ночью отсняли область астероидам (2928) Epstein.

 Снимали на MEADE 14" с матрицей STL-6303E.

 Выдержки были от 100 сек до 10. Везде биннинг 1n - полное разрешение.
 
  Астероид виден на всех снимках :D .

 Теперь дело за izmccd - я старался разместить так кадр, что бы как можно больше попало звезд с блеском более 13 зв. вел.

 Надеюсь данный формат и размер файлов программа сможет проглотить.
 Пока приходиться обманывать программу говоря, что сейчас 2004 год ;D, но этому должен скоро прийти конец, я в это верю ;). Дело только за Игорем...
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Тогда во многом утрачивается научный смысл.
А на счет денег вы зря так думаете. Есть положительные примеры, в России прежде всего. Например обсерватория Крылова. Кроме естественно самого научного центра Ка-Дар. Конечно убедить отфинансировать программу тяжелее чем создание и работу обсерватории, но вполне возможно.

 Соглашусь с Игорем, да легче построить обсерваторию, чем договориться о проведении своей программы на чужой. Тому пример МАСТЕР - она была построенна под определенную задачу - патрульную съемку  гамма-всплесков. И других программ от людей со строны она не реализует, хотя техника это позволяет.
 А вот Ка-Дар это полная противоположность - она строилась изначально как Общественная обсерватория. То-есть доступ к ней может получить любой желающий. Отвлекаясь от темы: на неделе меня тут подловил мужик около ворот обсерватории. Говорит: - Хочу в телескоп небо показать семье и сам поглядеть.
 Какие проблемы - договрились на субботу.
 Но учитывая оснощенность обсерватории грех был бы уходить только в красивые картинки. Вот мы и пытаемся привлечь к сотрудничеству тех, у кого есть наблюдательные программы с реальными результатами ;)
 И все абсолютно бесплатно - постановщик дает идею-программу, а мы ему сырой материал. Все выигрывают от такого симбиоза :)
 Надеюсь подробно обрисовал ситуацию.
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail
  Пол дела сделано! Сегодня ночью отсняли область астероидам (2928) Epstein.

 Теперь дело за izmccd...
Верно я написал ;(

 В течении 2-х часов как мог крутил и вертел снимок, но отождествлять программа отказывалась. Очень странно выглядело, когда программа маркеровала красным средние звезды по яркости на снимке и проходила стороной яркие ???

  Игорь, я надеюсь на твою помощь!

 В понедельник постараюсь выложить  снимки в сеть.
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн ctac

  • Сотрудник ФПА Ка-Дар
  • *****
  • Сообщений: 8673
  • Короткий Стас
    • ICQ клиент - 340303332
    • Yahoo клиент - astrostas83
    • Просмотр профиля
    • E-mail

 Вот кусочек из снимка, правда сложенного из 7 кадров, где виден астероид:

 http://www.kadar.ru/forum/index.php?topic=6.msg403#msg403

 Но и на отдельных кадрах он виден
Короткий Стас
 www.astroalert.su - новости!
 www.astromap.ru - Всё астрономические организации РФ и ближнего зарубежья

Оффлайн Алексей Лосюк

  • ****
  • Сообщений: 369
    • Просмотр профиля
    • Страничка воронежских наблюдателей покрытий

Думаю, выдержку надо брать так, чтобы размазывание было не больше 2-3 пикселей. Дальше начинается падение точности.



А от себя добавлю: 7.4 микрона соответствуют 0,43 угл. сек при фокусе 3.5 м.


Чтобы размазывание составляло не больше 2-3 пикселей, надо, чтобы астероид во время экспозиции сдвинулся не более чем на размер шага матрицы.

Правильно ли я понял, что величина 7.4 микрона, о которых писал Станислав, - это шаг матрицы? Тогда сдвиг астероида должен составить не более 0.43". На момент наблюдения астероид двигался со скоростью 0.6435" в минуту времени. Следовательно, оптимальная выдержка составляла 40 секунд.


Теперь дело за izmccd - я старался разместить так кадр, что бы как можно больше попало звезд с блеском более 13 зв. вел.

Надеюсь, данный формат и размер файлов программа сможет проглотить.

Пока приходиться обманывать программу, говоря, что сейчас 2004 год ;D, но этому должен скоро прийти конец, я в это верю ;). Дело только за Игорем...



В течение 2-х часов как мог крутил и вертел снимок, но отождествлять программа отказывалась. Очень странно выглядело, когда программа маркировала красным средние звезды по яркости на снимке и проходила стороной яркие. ???

Игорь, я надеюсь на твою помощь!


Возможно, дело именно в том, что приходится сообщать программе, что снимок относится к 2004 году? Слабые звёзды имеют маленькое собственное движение, и программа их "распознаёт". У ярких звёзд в общем случае можно ожидать более быстрого собственного движения, и они за год могут "уйти" с того места, где, по мнению "обманутой" программы, должны были находиться.

Я не уверен, что правильно определил угловые размеры полей, отснятых Станиславом. Поэтому посмотрел в каталоге UCAC2 (напоминаю, что только он подходит для решения нашей задачи!) просто круговую окрестность астероида. Радиус окрестности выбрал равным 10 угловым минутам. В данной окрестности в каталоге UCAC2 обнаружилось 59 звёзд с блеском от 9.31 до 16.09 m. Вот как они распределены по блеску (первая колонка) и по собственному движению (вторая колонка, в миллисекундах дуги):
 
 9.31  19.3
10.77  25.6
11.58   6.4
11.72  12.9
12.97  10.8
13.20   8.4
13.33   6.8
13.49   5.7
13.60  10.1
13.78  11.2
13.87  12.7
14.03  15.8
14.09  10.6
14.10  22.3
14.20  12.2
14.23  14.5
14.28  14.7
14.30   9.2
14.31  17.2
14.31  13.1
14.34  31.9
14.37  21.3
14.45  16.9
14.49  14.5
14.53   6.5
14.67  16.6
14.67  25.8
14.72  13.6
14.75   8.0
14.78  19.4
14.82  13.2
14.84  16.1
14.94  18.4
14.97   4.6
15.09  12.4
15.18  14.8
15.21  18.3
15.23  19.8
15.27  14.9
15.33  16.7
15.35  10.6
15.37  18.3
15.42  15.0
15.46   8.8
15.49  20.0
15.51  13.0
15.52  20.8
15.62  15.1
15.63  23.2
15.67  17.0
15.69  16.2
15.77  10.5
15.95  14.8
15.95  19.9
15.96  23.5
15.96  13.9
15.97   8.3
16.03  16.1
16.09  14.3


Алексей Лосюк