Západočeská pobočka

Pozorovací technika

Je nutno si uvědomit, co vlastně chceme napozorovat. Jedná se o přesné časové okamžiky začátku a konce zákrytu hvězdy planetkou. V praxi je velice vhodné využít skutečnosti, že hvězda je obvykle podstatně jasnější než planetka, která ji zakrývá. Z toho plyne, že úkaz se projeví tím, že nám pozorovaná hvězda na několik sekund „zmizí z oblohy“. V případě, že vidíme oba objekty, je průběh o trochu odlišný a pozorování je komplikovanější. Po přiblížení hvězdy a planetky, kdy je překročena mez rozlišení dalekohledu, nám oba objekty splynou a zjasní se. Při zákrytu dojde ke snížení jasu na hodnotu jasnosti planetky. Se skončením zákrytu se opět jasnost zvýší na jas součtový a po určité době se objekty od sebe „odtrhnou“. V závislosti na dostupnosti techniky lze pro zachycení časů průběhu úkazu zvolit tři základní pozorovací metody.

Postup
Dalekohled

Nejjednodušším způsobem jsou různé modifikace metody „stopky (ucho) – oko“. V podstatě se jedná o to, že pozorovatel u okuláru vizuálně sleduje hvězdu a čeká na její „zmizení“ (případně pokles její jasnosti). V tom okamžiku mačká (spouští) stopky nebo na diktafon nahrává zvukový signál (společně s pulsy vědeckého časového signálu – DCF77). Po znovuobjevení se hvězdy na stopkách zachytí mezičas či na diktafonu nahraje další ostrý zvukový signál.

Pomůcky

Ze stopek je pak následně nutno po připojení k DCF77 vypočítat absolutní časy začátku a konce úkazu. Tytéž časy lze vyčíst i z diktafonu. Mějte na paměti, že přesnost určení času výrazně ovlivňuje použitelnost vašich údajů a věnujte určení časů zaslouženou pozornost.

Aby vůbec bylo pozorování použitelné, je nutno získat absolutní časy s přesností na 0,5 s. Nejobtížnější při vizuální metodě je odečet tzv. osobní chyby či reakční doby. Tedy časové prodlevy mezi okamžikem kdy úkaz nastane a okamžikem stisknutí tastru stopek, či způsobení zvukového signálu nahrávaného na diktafon. Osobní chyba je velice individuální časová prodleva, která kolísá mezi 0,2s až celou 1s. Záleží nejen za zkušenosti pozorovatele, ale i na podmínkách v nichž je sledování prováděno, na jasnosti obrazu hvězdy v dalekohledu a také na fyzickém (odpočinek) a psychickém (rozrušení) stavu pozorovatele. Správné posouzení reakční chyby je při vizuálních měřeních jedním z rozhodujících faktorů ovlivňujících kvalitu výsledných časů. Z důvodu potvrzení vizuálně získaných časů je často doporučováno zdvojovat pozorování, což při shodě výrazně zvyšuje cenu takovýchto výsledků.

Právě nejistota v určení osobní chyby je hlavním argumentem pro to, aby v případě možnosti byla užita metoda televizní či video nahrávky s vložením vědeckého časového signálu.

V tomto případě je nutno namísto okuláru k dalekohledu připojit televizní kameru či za optickou soustavu videokameru. Další podmínkou je nutnost do získávaného obrazu vkopírovávat souběžně pomocí tzv. „vkladače“ vědecký časový signál.

Tato metoda je objektivní a umožňuje následný odečet časů začátku a konce zákrytu s přesností 0,02 s. Nevýhodou je nutnost mít k dispozici již dražší přístrojové vybavení a většinou i přístup ke zdroji elektrické sítě. Nevýhodou může být i nenadálá porucha v tom nejnevhodnějším okamžiku. I přes tyto problémy je nutno se snažit o co nejčastější využívání této možnosti získání časů neboť i zpracovateli jsou přijímány jako nepoměrně cennější.

Poslední metodou kterou lze užít, je možnost fotografického zachycení zákrytu. Princip je založen na snímkování hvězdy v malém zorném poli. K určení času se využívá rotace Země. Stopy hvězd se totiž na záznamovém zařízení (fotografickém filmu, CCD čipu, …) ze statického přístroje zachycují jako oblouk procházející zorným polem. Zákryt se pak projeví přerušením této linie a délka mezery odpovídá trvání úkazu.

Pro získání absolutních časů je nutno znát čas začátku a konce expozice, přičemž stopa hvězdy musí začínat i končit v zorném poli přístroje. Hlavním problémem této metody je optimální volba velikosti zorného pole fotoaparátu a s tím přímo související možnost přesného proměření výsledného snímku. Bohužel nejistota časů je velmi vysoká. Naopak pro potvrzení skutečnosti, že k úkazu skutečně došlo je tato metoda velice vhodná. Také je často užívána jako druhé, potvrzující stanoviště při vizuálním sledování úkazu.

Kamera

Dobré pozorování je velmi cenné. Je nutné si uvědomit, že mnohdy i negativní výsledek, tedy spolehlivé konstatování, že zákryt nenastal, může být velice cenným údajem, který pomůže upřesnit okraje stínu planetky procházejícího po zemském povrchu.

V každém případě je nutná absolutní poctivost a pečlivý vědecký přístup. Jakékoli vymýšlení a vylepšování výsledků není na místě a většinou se zřetelně objeví v porovnání s dalšími pozorováními. Takové zjištění pak vede k znedůvěryhodnění pozorovatele a jeho další měření už jsou vždy brána s despektem.

Přínos pozorování zákrytů hvězd planetkami je nemalý. Přesnost měření časů však musí být pokud možno blízká 0,1s a v žádném případě by neměla přesahovat odchylku 0,5s.

Dvě a více úspěšných, dostatečně přesných měření při jednom úkazu nám mohou poskytnout řadu jinak nedostupných informací. Jedná se například o získání:

  • absolutní průměr a tvar planetky, odvozený z trvání zákrytu pozorovaného z různých stanovišť (srovnáním tětiv)
  • potvrzení dráhy planetky (předpovědi), respektive její upřesnění
Jako vedlejší produkt pozorování zákrytu hvězdy planetkou lze získat i informace:
  • detekce blízkých dvojhvězd
  • přítomnost přirozeného satelitu planetky

Asi nejdůležitějším faktorem této práce však asi je skutečnost, že se jedná o jednu z mála možností, kdy i astronomové amatéři, či menší popularizační zařízení se zaměřením na astronomii se i dnes mohou zapojit do získávání odborných dat s jasným výsledkem plynoucím z jejich aktivity.

Autor článku: Karel Halíř, Josef Jíra, Rostislav Medlín
Aktualizace: 13. 7. 2007

© 2006-2019 Západočeská pobočka České astronomické společnosti