Род Моллис

astcam.jpg.f8add2b5d491166c03aba536206a0Астровидео может расширить горизонты вашего телескопа семимильными шагами.

Из февральского выпуска Sky&Telescope 2013 года. Автор Род Моллис.

Несколько лет назад приближение очередного дня рождения породило во мне философские настроения. Не только о жизни в целом, но и о любительской астрономии. Насколько далеко я могу заглянуть? Что на самом деле находится в глубоком космосе? Я наблюдал много удивительных объектов, но чувствовал, что это лишь верхушка айсберга. Мне не хотелось смотреть на одни и те же старые кластеры, туманности и галактики — я хотел копнуть поглубже и увидеть, что лежит за яркими жемчужинами.
 

Астровидеонаблюдение стало популярным способом наслаждаться астрономией. Детальные виды таких целей, как туманность Лагуна, доступны при использовании скромного оборудования в не самой идеальной местности.
Род Моллис
 
Как же мне это сделать? Например, визуально с помощью большого телескопа. Любители с 20-, 30- и даже 40-дюймовыми добсоновскими «ведрами» уже давно не редкость. Проблема этой идеи в том, что мне нужно было бы ворочать эту громадину каждый раз, как захотелось понаблюдать. Новаторские решения сделали большие любительские телескопы легче, чем когда-либо, но маленьким можно сделать только 25-дюймовый Ньютон. А я давным-давно решил, что не позволю моему телескопу диктовать выбор транспортного средства.
 
А что насчет астрофотографии? Пару раз я потерпел неудачу на этом пути, снимая на фотопленку, ПЗС-камеры и цифрозеркалки. Мне нравится фотографировать небо, но это не совсем то, что я подразумевал. Хорошо поработать с традиционной камерой — это значит сосредоточиться на одном или двух объектах за вечер. А с учетом местной погоды это означает, что я мог бы «увидеть» восемь или десять новых объектов за год. Я хотел выйти за эти рамки в своих исследованиях.
 
Потом я вспомнил о видео. Немного поэкспериментировал, снимая Луну и планеты с помощью своего камкордера (пишущей видеокамеры). Результаты мне понравились, но запечатлеть тусклые объекты не получилось. Стандартная экспозиция видеокамеры дает недостаточно времени, чтобы накопить свет от далекой галактики. Я задумался, а что будет, если я сумею добиться более длинной выдержки с видеокамерой?
 

Астровидеонаблюдение не предназначено для создания сногсшибательных астрофото. Его основная цель — просто выявить слабые объекты на видеомониторе или экране ноутбука. Данные изображения M27 (слева) и M51 были зарегистрированы за 15 и 28 секунд соответственно, в 8-дюймовый телескоп Celestron C8 системы Шмидта-Кассегрена.
Род Моллис
 
Долго раздумывать не пришлось. Некоторые из моих друзей приняли на вооружение «астровидео», как они его называют, и регулярно ловят видеокамерами самые тусклые объекты. Они рассматривают их в режиме реального времени, без компьютера — просто камера и монитор.
 
Еще больше соблазняло то, что они делают это в засвеченной местности! Мои приятели использовали специальные камеры MallinCam (mallincam.com), Cosmo-Logic Systems (ранее StellaCam, cosmologicsystems.com), а также телескопы и бинокли Orion (oriontelescopes.com). У всех этих камер есть кое-что общее, что позволяет им улавливать объекты глубокого космоса.
 
Важнейшим отличием астрономических видеокамер от пишущих (камкордеров) является их способность обеспечивать длительные экспозиции. Те, что подешевле, допускают выдержку 5–10 секунд. Казалось бы, немного, но этого достаточно, чтобы выявить на удивление тусклые объекты. Моя первая астрономическая видеокамера была ограничена 10-секундной экспозицией, но без труда показывала галактики 15-й величины с 8-дюймовым телескопом.
 

Снабдив свое наблюдательное устройство астровидеокамерой, вы увеличите апертуру телескопа практически втрое. Этот 22-дюймовый Добсон Starstructure в сочетании с камерой MallinCam Xtreme, как правило, обнаруживает галактики тусклее обозначенных в популярных звездных атласах.
Род Моллис
 
Оказалось, что мне нравится экспериментировать с астровидео. Это было похоже на визуальное наблюдение — не то что пыхтеть над ПЗС-камерой и компьютером. Видеокамеры начинают новую экспозицию, как только завершена предыдущая. Когда каждые 10 секунд на экране автоматически сменяется кадр, кажется, будто наблюдаешь объекты в реальном времени. Дополнительным преимуществом стала хорошая работа камеры в моей неидеальной местности, благодаря широкому динамическому диапазону ее ПЗС-детектора.
 
Однако что действительно воодушевило меня, так это способность астровидео раскрывать тусклое и далекое. Как глубоко можно зайти? Считается, что астровидеокамера умножает апертуру телескопа в три раза, но эта оценка может оказаться консервативной. Я неоднократно наблюдал в большие телескопы тусклые объекты вроде туманности Конская Голова, но даже 42-дюймовый инструмент никогда не обеспечивал в окуляре того уровня детализации, который наблюдался в 11-дюймовый Шмидт-Кассегрен с помощью моей видеокамеры.
 

 
Я любил свою первую камеру — снятую с производства StellaCam 2. Но несмотря на то, что она без труда отображала объекты вроде туманности Конская Голова, чтобы сделать это, мне приходилось выставлять коэффициент усиления (чувствительность) в ручных настройках на такой уровень, при котором изображение на видеоэкране становилось шумным, с отвратительным неравномерным фоном. В ответ на это легкое неудобство я стал рассматривать возможность перехода на более чувствительную камеру. Более продвинутые модели, такие как StellaCam 3 или MallinCam Xtreme, допускали экспозицию в несколько часов  (хотя вряд ли бы она когда-нибудь понадобилась).
 
Когда пришло время заменить мой StellaCam 2, я обратился к MallinCams, поскольку у них были цветные датчики, и остановился на MallinCam Xtreme, что было большим шагом по сравнению с моей предыдущей камерой.
 
Даже если установить коэффициент усиления на низкий уровень, изображения с астровидеокамер, как и в случае ПЗС-фотокамер, демонстрируют значительный тепловой шум. Внутренняя теплота вызывает высвобождение электронов с матрицы, и они проявляются на фотографиях как «ложные звезды». MallinCam Xtreme имеет электронное охлаждение для уменьшения теплового шума, как и специализированные ПЗС-камеры.
 
Результаты, которых я быстро достиг с Xtreme, кроме как ошеломительными не назвать. Переход от 10-секундной к 1-минутной экспозиции оказался разительным. Я не только мог сохранить низкий коэффициент усиления, что привело к получению более однородных изображений на мониторе, — я смог увидеть больше деталей, чем с короткими экспозициями, независимо от того, насколько высокий коэффициент усиления был выставлен на StellaCam.
 
В первую для Xtreme ночь в небе зависал Орион, поэтому я, естественно, развернул 11-дюймовый Шмидт-Кассегрен на Конскую Голову, установил экспозицию 56 секунд и приступил к съемке. Когда на экране сформировалось первое изображение, у меня отпала челюсть! «Фон», IC434, был ярко-красным. Отражательная туманность северо-восточнее, NGC 2023, голубела льдом. Но больше всего меня поразила сама темная туманность. Были заметны детали, которые я видел лишь на фотоснимках с длительной экспозицией, причем сейчас я наблюдал их без компьютера и долгих часов обработки.
 
Одним из преимуществ небольших детекторов в камерах для астровидео является то, что они могут задействовать сильные редукторы фокуса, не внося нежелательных искажений в изображения звезд, что позволяет превратить ваш Шмидт-Кассегрен f/10 в широкоугольный инструмент f/3,3.
 
 
Мало того что астровидеокамеры позволили мне видеть тусклые объекты — оказалось, что они выполнили и другое мое требование: наблюдать много чего хорошего каждую ночь. Благодаря простоте мой установки я за один вечер проделывал немалый путь. В процессе работы над Herschel Project (S&T: август 2012 г., стр. 60) передо мной стояла задача увидеть все 2500 объектов глубокого космоса Уильяма и Кэролайн Гершель, и я часто регистрировал по 100 или более тусклых объектов за ночь.
 
А что значит астровидео для вас? Возможно, ваши цели похожи на мои, но если вас больше интересуют красивые картинки, всё это может оказаться вам не по душе. Кадры, сделанные из видео, никогда не будут выглядеть так же привлекательно, как изображения, созданные астрономическими ПЗС-фотокамерами, хотя некоторые пользователи видео приблизились к такому результату, используя платы видеозахвата для передачи аналогового видео с камеры в компьютер для обработки.
 

Астровидео также не для тех, кого не устраивает куча дорогой техники между небом и наблюдателем. Для минимального набора понадобится камера, монитор, источник питания и кабели. А если вы хотите записать свои видео для последующего просмотра, то еще и видеомагнитофон. Сколько всё это стоит? Лучшие камеры относительно недороги по сравнению с астрономическими ПЗС-фотокамерами (от $ 500 до $ 2000 в зависимости от производителя и модели), но вам все равно придется учитывать стоимость дополняющих товаров.
Род Моллис
 
Большинство камер снабжены небольшим источником питания переменного тока, но в темной наблюдательной местности в захолустье они зачастую бесполезны. Я подключаю свою камеру шнуром питания постоянного тока от производителя к 12-вольтовому автомобильному аккумулятору. Кстати, я обнаружил, что при работе камеры от аккумулятора получается менее шумное видео, чем если бы я питал ее от розетки через адаптер.
 
Тип монитора, который вам нужен, зависит от места наблюдения. Если вы работаете дома с доступом к розетке, можно использовать любой телевизор/монитор со стандартным композитным видеовходом. В отдаленной местности обычно нужен тот, что работает на постоянном токе. Я использую один из распространенных портативных DVD-плееров с входным гнездом для внешнего видео, что позволяет мне использовать его в качестве монитора. Экран небольшой, но выглядит хорошо и долго работает от внутренней батареи.
 

 
Я сохраняю видео с камеры с помощью видеорекордера, который записывает мои снимки на карту памяти SD. Он целый вечер работает от своей батареи, он маленький и удобный. До того я использовал домашний DVD-рекордер, и он прекрасно работал, но я подключал его через инвертор к большому судовому аккумулятору, а тот был тяжелым и быстро разряжался инвертором.
 
Вот я балбес! Забыл упомянуть аксессуар № 1, который вам нужен: телескоп. Какого типа? Чтобы выйти за пределы Луны и планет (большинство современных астровидеокамер годятся и для изображения планет), вам нужен телескоп, который удовлетворяет трем требованиям: ему нужна широкоугольная оптика, у него должен быть подходящий фокус для камеры и моторный привод — предпочтительно с системой наведения GoTo.
 

 
У некоторых рефлекторов Ньютона недостаточное фокусное расстояние, чтобы можно было использовать хоть какую-то камеру, вставляющуюся непосредственно в фокусер телескопа. Рефракторы обычно работают без модификаций. Телескопы, у которых при фокусировке перемещается главное зеркало, например Шмидт-Кассегрен или Максутов-Кассегрен, благодаря широкому диапазону фокусировки редко имеют проблемы с камерами.
 
Светочувствительные матрицы астровидеокамер невелики, поэтому для удовлетворительного кадрирования большинства объектов требуется телескоп с широким полем зрения. Идеальное фокусное расстояние для видеотелескопа составляет от 500 до 1000 мм. У вас больше? Это легко исправить с помощью редукторов фокуса. Я использую редуктор f/3.3, чтобы превратить свой слишком длиннофокусный 2000-мм Шмидт-Кассегрен в более подходящий для видео 660-мм.
 
Меня часто спрашивают, можно ли взяться за видео с обычным телескопом Добсона, у которого нет возможности отслеживать звезды. К сожалению, ответ нет. Крошечные матрицы астровидеокамер превращают ручное отслеживание объектов (даже планет)  в сплошное разочарование. Хорошая новость в том, что можно недорого приобрести рефлекторы Добсона на альт-азимутальной монтировке или экваториальной платформе. Маленькие  видеочипы также затрудняют поиск и отслеживание объектов, поэтому телескоп с GoTo, который автоматически находит объекты, намного эффективнее и доставляет меньше неудобств при использовании видео.

Установка астровидеокамеры проще простого — надо лишь заменить окуляр на астровидеокамеру, после чего ваш телескоп становится объективом камеры.
Род Моллис
 
Итак, теперь у вас есть телескоп и видеокамера. Как они стыкуются? Легко. Камера идет прямиком в фокусер. Окуляр не требуется, а астровидеокамеры не оснащены объективами — ваш телескоп становится объективом. Большинство камер снабжены насадкой 1¼ дюйма, которая позволяет вставлять их непосредственно в фокусер.
 
Остается вопрос о выборе модели камеры. Не могу сказать, что новичку не подойдут топовые модели MallinCam Xtreme или StellaCam 3, но можно начать с простых и недорогих. Как Orion StarShoot Deep Space Video Camera, так и MallinCam Jr просты в использовании и дают отличные результаты с самого начала. Они ограничены 4-секундной экспозицией, но при схожей выдержке на StellaCam 2 у меня получилось отобразить сотни объектов.
 

Я много чего видел, используя астровидеокамеры в местах наподобие моего скромного дворика или засвеченной групповой площадки. Мне всё еще нравится смотреть в окуляр, но с видео я вижу гораздо больше. Мои камеры перевыполнили мое желание видеть глубже. Они помогли мне заглянуть за рамки каталогов Мессье и NGC в полчища тусклых галактик, образующих фон Вселенной.
 
Пишущий редактор Род Моллис наблюдает тусклые объекты из Chaos Manor South, чаще всего используя катадиоптрические телескопы.
 
 
Фил Харрингтон

404.jpg.1e76ad3e9a7a39910634969e4dfd7fe7Ноябрь 2017
Диапазон апертуры, рекомендованный в этом месяце: маленькие телескопы или большие бинокли от 2,8 до 5 дюймов (7–12,7 см)

Объект: галактика NGC 404

 

Знаете ли вы, что осенью 1973 года я открыл комету?
 
Я вышел побродить по осеннему небу с легендарным 8-дюймовым рефлектором Ньютона Criterion RV-8 Dynascope и заметил, что звезды не фокусируются как надо. Решив, что сбилась юстировка телескопа, я нацелился на ближайшую яркую звезду, чтобы ее проверить. После небольшой корректировки всё наладилось, поэтому я навел фокус на ту же звезду, чтобы проверить прибор, прежде чем двигаться дальше.
 
Подумать только, прямо возле звезды я увидел тусклое пятнышко света! Я всё перепроверил. Это не внутреннее отражение или оптическая аберрация. Всё, что я видел, было реально! И этого не было в моем звездном атласе (в то время я использовал Небесный атлас Skalnate Pleso).
 

Выше: осенняя звездная карта из книги Star Watch Фила Харрингтона.
 

Выше: поисковая карта рубрики «Космический вызов» этого месяца, взята из книги Cosmic Challenge Фила Харрингтона. Кликните по ссылке, чтобы загрузить версию для печати. 
 
Мое воодушевление схлынуло, когда я вспомнил, что как-то читал в колонке Уолтера Скотта Хьюстона Deep-Sky Wonders о малонаблюдаемой галактике в Андромеде. Выяснилось, что я «обнаружил» NGC 404, далекую карликовую линзовидную галактику класса S0, которая по случаю оказалась всего в 8 минутах от моей тестовой звезды в эту ночь — Мираха (беты [ß] Андромеды) 2-й звездной величины. Плакала моя слава.
 
NGC 404 по прозвищу Призрак Мираха по очевидным причинам стала с тех пор моим любимым маленьким сокровищем. Благодаря близости к Мираху найти эту крошечную систему достаточно просто. Направьте свой телескоп в сторону Мираха и — та-дам! — вы на месте.
 
Но теперь возникает проблема увидеть NGC 404. Галактика с блеском 11,2 более чем в 4300 раз тусклее звезды. В результате даже малейшая дымка или оптическое загрязнение пылью рассеивает звездный свет по полю зрения и уничтожает призрачный облик галактики.
 

Выше: зарисовка NGC 404 через 4-дюймовый (10,2 см) рефрактор автора.
 
Итак, нам нужна стратегия. Народная мудрость гласит: чтобы найти сложный объект, столь близкий к подавляюще яркой помехе, нужно разделить их. Выберите окуляр, который обеспечивает достаточно высокое увеличение, чтобы сделать это, и выведите Мирах из поля зрения, охотясь за галактикой. Лучшую пару для обнаружения галактики моему 4-дюймовому рефрактору f/9,8 составил 12-мм окуляр Плёссла (зарисовка выше). Несмотря на то что поле охватывает больше 30 минут в поперечнике, оно достаточно узкое, чтобы я мог отодвинуть звезду и различить галактику.
 
Если видимость позволяет, попробуйте похожий набор, но с добавлением высококачественной двукратной линзы Барлоу. Этот дополнительный штрих должен немного облегчить наблюдение галактики, но только при условии резкой фокусировки. Используйте для проверки фокуса Мирах, а затем уберите его из поля зрения и подождите несколько секунд, чтобы глаза снова адаптировались к темноте.
 
Что касается моего открытия, похоже, Уильям Гершель обскакал меня на 189 лет; он наткнулся на NGC 404 в 1784 году. Интересно, проверял ли он тогда юстировку телескопа на Мирахе?
 
У вас есть свой интересный сложный объект? Я, как и другие читатели, буду рад узнать о нем, а также о том, что у вас получилось с испытанием этого месяца. Пишите сообщения в комментариях к статье или в обсуждении этой рубрики на форуме.
 
Помните, что половина удовольствия — это азарт охоты. Игра началась!
 
Автор Phil Harrington
Адаптированный перевод с английского RealSky.ru
Публикуется с разрешения автора.
Сайт автора www.philharrington.net
Оригинал статьи на www.CloudyNights.com
 
Книга Фила Харрингтона "Cosmic Challenge", из которой выросла данная рубрика, доступна для приобретения.
 
   

Рекомендуем:

Грелки на телескопы. Скажи росе нет!
map2Грелки R-Sky – эффективное средство борьбы с запотеванием и обмерзанием телескопов и фотообъективов. Узнать подробнее...
Грелки на вторичные зеркала Ньютонов
map2Обогреватели на вторичные зеркала помогают предотвратить запотевание и обмерзание вторичного зеркала телескопов системы Ньютон. Узнать подробнее...
Стивен О'Мира

prizrak.png.425965cf742d190963a86f9a10d2Если весной астрономы оттачивают мастерство в марафоне Мессье, то осенью могут почувствовать себя охотниками за привидениями. Стивен О'Мира предлагает 109 призрачных объектов глубокого космоса, которые можно отследить за одну ночь.

На этот Хэллоуин возьмите свой телескоп и разыщите зловещие объекты.
 

Призрак Юпитера (NGC 3242) имеет самое подходящее название для охоты за призраками. Эта планетарная туманность расположена в западно-центральной части Гидры примерно в 35 градусах южнее Льва. На низком увеличении в 6-дюймовый телескоп можно увидеть бледный голубовато-зеленый диск NGC 3242. В большие телескопы или на увеличении выше 200× туманность напоминает глаз или мяч для американского футбола.
Адам Блок / NOAO / AURA / NSF 
 
Первоначально опубликовано в октябрьском выпуске 2009 года.
 
Каждую весну любители астрономии по всему миру бросают себе вызов, состязаясь в марафоне Мессье — визуальном мастерстве, в котором наблюдатели используют свои телескопы, чтобы за одну ночь осмотреть все 109 небесных объектов, которые внес в свой каталог французский охотник за кометами Шарль Мессье. Это ночное приключение является популярным ежегодным событием начиная с 1960-х. Забавный и приятный поиск помогает наблюдателям оттачивать охотничьи навыки.
 
Почему бы не удвоить веселье, устроив нечто подобное осенью? Я создал список из 109 дипскай-объектов, которые можно отследить за одну ночь в ближайшее к Хэллоуину новолуние или около того. Отдавая дань времени года, а также учитывая, что многие объекты глубокого космоса выглядят как бледная тень туманного света, я решил назвать этот октябрьский поход «Охота за призраками».
 
Как и марафон Мессье, «Охота за призраками» подразумевает веселое и непростое занятие от заката до рассвета. Но есть одна большая разница: то, что вы будете искать, это не только объекты Мессье — это 109 объектов, тщательно отобранных из нескольких списков дипскай-объектов. 
 
109 зловещих объектов
«Охота за призраками» включает 25 рассеянных звездных скоплений, 27 галактик, 16 эмиссионных туманностей, 4 отражательные и 19 планетарных туманностей, 14 шаровых звездных скоплений, 3 остатка сверхновой (включая два сегмента туманности Вуаль) и одну темную туманность. Несмотря на то что почти 70 процентов объектов «Охоты за призраками» не входят в каталог Мессье, они не должны оказаться более сложными в наблюдении.
 
Даже самый южный объект (№ 50 в списке — эмиссионная туманность NGC 2467 в Корме) располагается в небе на 8° выше наиболее южного объекта Мессье (M7 в Скорпионе). наиболее высокое положение NGC 2467 на уровне 45° северной широты составляет порядка 20° над горизонтом.
 
Внимательно ознакомившись со списком, вы найдете некоторые уже известные вам призраки ночного неба: № 10 — Призрак Мираха (NGC 404); № 57 — Призрак Юпитера (NGC 3242); и № 101 — Призрак Сатурна (NGC 7009). Список включает и еще несколько зловещих фаворитов: № 11 — скопление Сова (NGC 457); № 14 — Фантомная галактика (M74); № 19  — Запредельная галактика (NGC 891); и № 62 — скопление Летящая Ведьма (Mel 111).
 
Я старался выбирать объекты, которые видны в телескопы малого и среднего размера под темным небом или (за исключением галактик) под загородным небом с помощью светофильтров. Самый яркий объект в «Охоте за призраками» — это № 25, звездное скопление Плеяды (M45) в Тельце, которое сияет с блеском 1,5. Самый тусклый объект внесен в список под  номером 1 — туманность Галстук-бабочка (NGC 40) со звездной величиной 12,3. Но, как известно опытным наблюдателям, блеск может быть обманчив. NGC 40 увидеть проще, чем некоторые объекты Мессье, потому что планетарка маленькая и плотная.
 

Фантомная галактика (M74) в Рыбах — «грандиозная» яркая спиральная галактика, что означает, что у нее заметные и четко выраженные рукава, которые развернуты к нам плашмя. M74 светит с блеском 8,5 и занимает 11' в поперечнике.
R. Jay GaBany
 
 
План розыска
Ключом к успеху в любом соревновании является составление плана и его последовательное исполнение. Важно не торопиться. Начните с просмотра объектов, которые при наступлении ночи ближе всего к заходу. Затем подумайте, какие объекты, по-вашему, проще всего найти, и отправляйтесь за ними в первую очередь.
 
Я предлагаю распределить объекты по группам и перемещаться из группы в группу с юга на север (или наоборот). Можно постепенно продвигаться на восток до рассвета.
 
Каждый захочет сперва взяться за яркие туманности M16 (№ 76) в Змее и M17 (№ 77) в Стрельце, потому что после захода солнца они расположены низко на юго-западе. Далее продолжайте обыскивать этот участок неба на предмет других объектов из списка. Ни один из них не вернется на утреннее небо.
 
Несколько целей внизу на северо-западном небе — например, галактики M82 (№ 56) и M101 (№ 71) в Большой Медведице — перед рассветом окажутся гораздо выше на северо-восточном. А если вы случайно пропустите шаровые скопления M13 (№ 72) или M92 (№ 73) в Геркулесе, перед рассветом они снова появятся низко на северо-восточном небе.
 
Самый низкий, самый южный предрассветный объект это Призрак Юпитера (NGC 3242 —  №57) в Гидре, но даже он довольно хорошо расположен над горизонтом.
 
 
Общественные спиритические мероприятия
Как и в случае марафона Мессье, друзья и члены клуба могут объединяться в охоте. Это хорошее событие и для астрономических клубов, музеев, организаций.
 
Почему бы не устроить для всех костюмированную звездную вечеринку с телескопическими наблюдениями? Воспользуйтесь размытым видом некоторых дипскай-объектов и помогите людям заинтересоваться нашим хобби в то время года, когда мы все жаждем привидений. Будьте изобретательны в подходе. Чтобы вдохновить детей, можно назвать телескоп ловушкой для призраков, а фильтры — специальным устройством, позволяющим их увидеть. Просто повеселитесь, ведь большинство людей в этот период настроены на позитив.
 

Галактика НЛО (NGC 2683) представляет собой спираль в созвездии Рысь с блеском 9,8, которую мы видим с ребра. Астрономы оценивают расстояние до нее примерно  в 16 миллионов световых лет.
Дуг Мэтьюз / Адам Блок / NOAO / AURA / NSF
 
В октябре 2008 года в своей колонке «Тайное небо» я описал Самайн, самый священный шабаш ведьм. Он начинается с полуночной кульминации (когда объект находится в своей высшей точке на южном небе) Плеяд (M45 — №25) 31 октября. В этот мистический вечер, который позже стал известен как канун Дня всех святых, завеса, разделяющая живых и мертвых, становится прозрачной, что позволяет двум мирам общаться. Я не считаю общество «мертвым», но думаю, что «Охота за призраками» — это хороший способ открыть каналы общения и показать народу действующие чудеса в ночном небе.
 
Нацелив телескоп на яркую планетарку, например туманность Кольцо (M57 — № 83) в Лире, или остаток сверхновой вроде туманности Вуаль (NGC 6992/5 — №95) в Лебеде (оба объекта расположены высоко в небе после заката), вы можете познакомить своих гостей с разными жизненными циклами звезд. Вуаль — результат смерти одного сверхгиганта, а Кольцо отражает конечную участь звезд, подобных нашему Солнцу.
 
 
Не только «призрачные» даты
Конечно, для того чтобы отсмотреть все объекты за одну ночь, нужно чтобы ночь была близка к новолунию. Ищите такие ночи со второй половины октября до середины ноября. 
 
Пока ваши гости любуются достопримечательностями «Охоты за призраками», объясните им, что благодаря бескрайности пространства и ограниченности скорости света, мы можем путешествовать во времени, просто глядя на ночное небо. Когда речь идет об астрономии, прошлое живее всех живых. И оно останется таким в будущем.
 
Список объектов для печати Take+the+Ghost+Hunt+challenge_rus.pdf
 
Автор Стивен Джеймс О'Мира - человек легенда. Автор множества книг и статей по наблюдательной астрономии. 
 
Фил Харрингтон

qs.jpg.3f436dabe4ef6ec726d698faea87a8ac.Октябрь 2017 года

Диапазон апертуры, рекомендованный в этом месяце: телескопы от 10 до 14 дюймов (25–36 см)

Объект: Квинтет Стефана — группа галактик

Холст, на котором рисуется наша картина Вселенной, базируется на незыблемости закона Хаббла. Закон Хаббла гласит, что существует связь между расстоянием до галактики и скоростью, с которой она удаляется от нас. Чем дальше галактика, тем больше ее скорость и тем больше ее спектральные линии смещаются в сторону красного конца спектра.
 

Выше: осенняя звездная карта из книги Star Watch Фила Харрингтона.
 

Выше: поисковая карта рубрики «Космический вызов» этого месяца, взята из книги Cosmic Challenge Фила Харрингтона. Кликните по ссылке, чтобы загрузить версию для печати. 
 
Чтобы закон Хаббла и принцип красного смещения были справедливы, они должны работать не просто для нескольких галактик, а для всех. И это действительно так... почти. В наблюдаемой Вселенной существует несколько пресловутых исключений из этих правил. Один из самых известных парадоксов можно найти на осеннем небе, менее чем в полутора градусах к югу от яркой галактики NGC 7331 в Пегасе. Квинтет Стефана был обнаружен в 1877 году директором Марсельской обсерватории Эдуардом Стефаном (1837–1923). С тех пор эта группа была предметом множества детальных исследований и горячих споров.
 
Как следует из названия, Квинтет Стефана включает пять галактик. Первая, NGC 7317, благодаря своему слегка овальному диску была отнесена к эллиптическим (E2). Следующая, NGC 7318, на момент ее обнаружения Стефаном считалась единым объектом, но теперь известна как две отдельные перекрывающиеся системы. NGC 7318a отмечена как эллиптическая E2, также как и NGC 7317, а NGC 7318b является спиралью SBb с перемычкой.  NGC 7320 тоже была признана спиральной галактикой с перемычкой SBb, а NGC 7319 — SBd-спиралью с широкими рукавами. Все галактики толпятся в тесной 20-дюймовой области. Все они приведены в таблице ниже.
 
Объект
RA
DEC
Зв.вел
Размер
NGC 7317
22 35.9
+33 56.7
13.6
0.8'x0.7'
NGC 7318a
22 35.9
+33 57.9
14.3b
0.8'x0.6'
NGC 7318b
22 36.0
+33 58.0
13.9b
1.4'x0.9'
NGC 7319
22 36.1
+33 58.6
13.1
1.5'x1.1'
NGC 7320
22 36.1
+33 56.9
13.2
2.3'x1.1'
 
Споры вокруг этих пяти галактик связаны с различиями в красном смещении их спектров, откуда следует, что они находятся на совершенно разном расстоянии от нас. Четыре галактики (NGC 7317, 7318a, 7318b и 7319), судя по всему, удаляются от нас со скоростью в среднем 6000 км/сек, что соответствует расстоянию порядка 270 миллионов световых лет. Измеренное красное смещение пятой, NGC 7320, всего 800 км/с, что указывает на расстояние около 35 миллионов световых лет до нее. В чем же тут дело?
 
Дальнейшее исследование детальных фотографий группы показало частичное разрешение NGC 7320 с уровнем детализации, который свойствен относительно близким галактикам. Остальные четыре галактики квинтета демонстрируют лишь размытые черты, что вроде бы говорит о том, что они расположены гораздо дальше. На основании этих фактов, а также  различия в красном смещении многие астрономы делают вывод, что NGC 7320 — случайный объект переднего плана, который просто проецируется на более отдаленный квартет галактик. Оказалось, что красное смещение этой галактики соответствует значению NGC 7331, т.е. они вполне могут быть гравитационно связаны. Дополнительные исследования Мариано Молеса (Mariano Moles) из Института фундаментальной физики в Мадриде указывают на то, что NGC 7318b тоже сама по себе и не связана с группой.
 
Квинтет Стефана бросает вызов не только космологическим теориям, но и наблюдательным навыкам астрономов-любителей. Получится ли у вас различить эту группу?
 
Двойная галактика NGC 7318a/b показалась мне самой яркой в группе. В 10-дюймовый рефлектор она выглядит как небольшое свечение 13-й звездной величины размером около 1 × ½ угловой минуты. Два ее ядра заметны лишь боковым зрением, и то с трудом, на увеличении больше 250×. Вызывающая споры NGC 7320 кажется немного тусклее NGC 7318a/b, но в два раза больше. Визуально ее диск с мимолетно мелькнувшим центральным ядром охватывает примерно 2' × 1'.
 

Выше: зарисовка Квинтета Стефана через 18-дюймовый (46 см) рефлектор автора на увеличении 171×.
 
Из двух оставшихся галактик NGC 7317 занимает меньше 0,5 угловой минуты в поперечнике и даже на высоких увеличениях выглядит как слегка размытая «звезда». Вдобавок
ее крошечный диск 14-й величины скрывается за «ослепляющим» светом звезды с блеском 12, расположенной всего в нескольких угловых секундах.
 
Наконец, мы добрались до NGC 7319. Эта галактика самая крупная, однако она произвела на меня впечатление самой сложной для наблюдения. При звездной величине 13 у нее очень низкая поверхностная яркость, что затрудняет обнаружение. Можно заметить что-то похожее на центральную звезду, но только после дополнительного исследования боковым зрением. Я считаю, что лучше не прилагать чрезмерных усилий, пытаясь разглядеть тусклые, рассеянные объекты типа этого. Любое напряжение будет порождать «шум» между глазом наблюдателя и мозгом, и в результате достаточно ослабить внимание, чтобы вообще потерять едва различимую цель.
 
У вас есть свой интересный сложный объект? Я, как и другие читатели, буду рад узнать о нем, а также о том, что у вас получилось с испытанием этого месяца. Пишите сообщения в комментариях к статье или в обсуждении этой рубрики на форуме.
 
Помните, что половина удовольствия — это азарт охоты. Игра началась!
 
  Автор Phil Harrington
Адаптированный перевод с английского RealSky.ru
Публикуется с разрешения автора.
Сайт автора www.philharrington.net
Оригинал статьи на www.CloudyNights.com
 
Книга Фила Харрингтона "Cosmic Challenge", из которой выросла данная рубрика, доступна для приобретения.
 
 
Фил Харрингтон

61cyg.jpg.ae02b476c536b1512e6bd293746920

Сентябрь 2017 года

Диапазон апертуры, рекомендованный в этом месяце: гигантские бинокли, от 3 до 5 дюймов (телескопы от 75 до 125 мм)

Объект: 61 Лебедя — летящая звезда Пиацци

Звезда 61 Лебедя не является ни яркой, ни визуально примечательной. Невооруженным глазом она выглядит так же, как любая другая точка 5-й величины глубоко в Млечном Пути, протекающем через Лебедя.
 
Но внешность обманчива! У этой обычной на вид звезды есть поистине замечательная особенность — необычайно высокое собственное движение. Если наблюдать и отмечать ее положение относительно звезд на протяжении нескольких лет, положение звезды будет меняться на удивление быстро. В настоящее время собственное движение 61 Лебедя составляет более 5 угловых секунд в год.
 

Выше: летняя звездная карта из книги Star Watch Фила Харрингтона.
 

Выше: поисковая карта рубрики «Космический вызов» этого месяца, взята из книги Cosmic Challenge Фила Харрингтона. 
 
 
Почему так быстро? Во-первых, она неподалеку. Расположенная на расстоянии всего 11,4 светового года 61 Лебедя является четвертой из ближайших к нашей Солнечной системе звезд, заметных невооруженным глазом (хотя и лишь под темным небом). Однако три более близкие звезды — альфа Центавра, Сириус и эпсилон Эридана — не демонстрируют столь высокого движения. Так чем же отличается 61 Лебедя? Другие, может быть, и ближе, но 61 быстрее. Эта звездная система имеет фактическую пространственную скорость 108 км/с относительно Солнца. Вот что заставляет 61 жать на газ и мчаться во весь опор!
 
Итальянский астроном Джузеппе Пиацци (1746–1826), которому также принадлежит честь открытия первого астероида (прошу прощения, «карликовой планеты») Цереры, первым заметил быстрое движение 61 Лебедя после завершения в 1804 году 10-летнего исследования. Пиацци назвал ее «Летящая звезда», это прозвище сохранилось за ней до сих пор.
 
Любопытно, что Пиацци не упомянул о том, что 61 Лебедя — двойная звезда, хотя оба звездных компаньона должны были быть видны в его телескоп. Только в 1830 году немецкий астроном Фридрих фон Струве (1793–1864) сообщил, что 61 Лебедя является двойной системой.
 
Спустя восемь лет после Струве еще один немецкий астроном, Фридрих Бессель (1784–1846), измерил годичный параллакс 61 Лебедя, став первым, кто использовал этот тригонометрический метод для вычисления расстояния до звезд. Его оценка в 10,4 светового года впечатляюще близка к современному значению 11,4.
 
Теперь мы знаем, что 61 Лебедя — это пара оранжевых звезд (типа K), каждая из которых меньше, холоднее и старше нашего Солнца. Основное солнце, 61 Лебедя A, сияет с блеском 5,2. Звездная величина 61 Лебедя B составляет 6,0. Звезды разделяет примерно 30 угловых секунд. В бинокль 8×40 я лишь различаю, что 61 выглядит «овальной», а в 10×50 уже могу разрешить пару. Другие наблюдатели, очевидно с более острым зрением/оптикой, сообщают о четком разделении на 8×. Попробуйте сами и опишите свой опыт в обсуждении этой статьи.
 
Если вы всё-таки не можете полностью разрешить пару, не переживайте — время на вашей стороне. По мере обращения звезд вокруг друг друга по 650-летней орбите разрыв между 61 Лебедя A и B будет расширяться с нашей точки наблюдения. Как показано на диаграмме ниже, максимальной ширины пара достигнет примерно в 2100 году, когда видимое разделение составит 34".
 

Выше: видимый путь 61 Лебедя B вокруг 61 Лебедя A. Пара достигнет максимально широкого разделения ориентировочно через 83 года.
 
Однако реальная сложность, которую представляет 61 Лебедя, заключается не в разделении двойной. Она, скорее, в мониторинге и обнаружении их совместного собственного движения на протяжении нескольких лет. На приведенной выше карте показан путь пары от 1900 до 2100 года. Обратите внимание, как 61 Лебедя A и B проходили по обе стороны от фоновой звезды 11-й величины в период с 2010 по 2015 год. Эта звезда, GSC 3168:590, фактически оказалась между компонентами 61 еще в 2011 году. На мгновение 61 Лебедя стала фальшивой тройной звездой. Если вы наблюдали за звездой в этот период, поделитесь опытом на нашем форуме.
 

Выше: собственное движение 61 Лебедя с интервалами в один год. Фото: IndividusObservantis (собственная работа) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], на Викискладе.
 
Сейчас пара 61 прошла дальше, оставив GSC 3168:590 позади. Используйте поисковую карту выше, чтобы следить за продвижением звезд, отмечая их точное местоположение примерно раз в год. Это позволит вам лично убедиться в том, что Пиацци увидел более 200 лет назад: 61 Лебедя действительно летящая звезда.
 
У вас есть свой интересный сложный объект? Я, как и другие читатели, буду рад узнать о нем, а также о том, что у вас получилось с испытанием этого месяца. Пишите сообщения в комментариях к статье или в обсуждении этой рубрики на форуме.
 
Помните, что половина удовольствия — это азарт охоты. Игра началась!
 
Автор Phil Harrington
Адаптированный перевод с английского RealSky.ru
Публикуется с разрешения автора.
Сайт автора www.philharrington.net
Оригинал статьи на www.CloudyNights.com
 
Книга Фила Харрингтона "Cosmic Challenge", из которой выросла данная рубрика, доступна для приобретения.
 
Боб Кинг

sat.jpg.dffd286f95071aeb2c7e5f61a7567b4cНебесные объекты создает не только природа. Околоземная орбита полна искусственных спутников, одни из которых вовсю функционируют, выполняя для нас полезную работу, а другие являются лишь космическим мусором. Но и те и те одинаково интересны для наблюдения.

Пора приступить к наблюдению других спутников, дружок
Иногда лучше начинать с большего и переходить к малому. Пусть космическая станция станет вашим первым шагом в расширенный мир наблюдения спутников.
 

Международная космическая станция проходит под чашей Большого Ковша, пересекая 28 июля северную Миннесоту.
Боб Кинг
 
Я люблю наблюдать за Международной космической станцией (МКС, англ. ISS) и никогда не устаю фотографировать ее или делиться с соседями и коллегами-любителями видом в телескоп ее крошечной H-образной формы. То же относится и к вспыхивающим «Иридиумам». Но однажды я подумал обо всех других спутниках, которые мы видим пересекающими небо, пока нацеливаем телескоп или ждем, когда следующий метеор пронесется через атмосферу. Может, мне стоит узнать и о них тоже?
 
По состоянию на 31 декабря 2016 года на орбите находилось 1 459 активных спутников и около 7 500 неактивных, включая всё, начиная от ракетных ступеней, которые вышли на орбиту Земли, до не функционирующих разведывательных, научных, спутников связи, GPS, а также связанных с ними частей и обломков. И это только крупные птички. По состоянию на прошлый июль стратегическое командование США отследило 17 852 объекта на орбите, при этом считается, что там кружит порядка 170 миллионов обломков размером меньше сантиметра.
 

Количество спутников от начала космической эры до 2016 года.
NASA
 
Вот некоторые из странных вещей, которые оказались на орбите, прежде чем сгореть в атмосфере Земли: перчатка, потерянная астронавтом Эдом Уайтом во время его полета в 1965 году на «Джемини-4»; прах Джина Родденберри, создателя «Звездного пути»; сумка для инструментов, которая выскользнула из рук Хайде Стефанишин-Пайпер во время ее работы на солнечной панели МКС в 2008 году. Последняя классифицируется как ISS DEB (TOOL BAG) с официальным номером NORAD #33442, и до того, как ее орбита окончательно разрушилась, можно было легко наблюдать ее в бинокль при блеске + 6,4.
 

Японский спутник EGP (Ajisai EGS), покрытый 319 зеркалами, при просмотре в бинокль создает великолепное световое шоу. Эта фотография с 35-секундной выдержкой на 100-миллиметровом телеобъективе фиксирует ряд вспышек группами по три. Лазеры отражаются зеркалами и синхронизируются для определения точного положения изолированных японских островов.
Боб Кинг
 
Прежде чем ступить на непаханую землю менее известных, но легко различимых спутников, я попросил членов списка наблюдателей спутников Seesat-l поделиться своими любимыми яркими и мигающими спутниками. Они любезно передали мне ссылки, некоторые из которых приведены в конце этой статьи. К слову о «мигалках». Как правило, это неконтролируемые ракетные ступени и прочие обломки, которые откалываются при выходе на орбиту. Их металлические поверхности действуют как зеркала, отражая солнечный свет в направлении наблюдателя повторяющимся образом.
 
Другие, такие как японский экспериментальный геодезический спутник (EGP), изначально предназначены для мерцания. Эта сфера диаметром 2,2 м покрыта зеркалами и отражателями, благодаря которым при взгляде в бинокль она сверкает, как стробоскоп. Недавно запущенный российский «Маяк», отражатель в форме тетраэдра, по замыслу должен был затмить «Иридиум», но большинство из нас по-прежнему пытается уловить хоть какой-то блеск. На сегодняшний день сообщают о единичных наблюдениях(подробней здесь).
 
Создание списка
Я составил список из предложенного и отправился с ним на один из моих сайтов-выручалочек для отслеживания спутников МКС и «Иридиум», Heavens Above. Существует множество отличных сайтов для онлайн-отслеживания спутников и программ для прогнозирования. Мне нравится Heavens Above из-за множества доступных опций и отличных карт. Чтобы воспользоваться им, зарегистрируйтесь и выберите свой город, затем вернитесь на главную страницу и кликните по ссылке слева «Предстоящие пролеты ярких спутников». Откроется список спутников, который можно отфильтровать по звездной величине в зависимости от того, насколько темным является ваше небо.
 

Фотографируя недавно корпус японской ракеты «H-2A», я обратил внимание, что ракета «Космос1624» появилась примерно в то же время. Обе они были легко заметны с блеском 2,6 и 3,0 соответственно. «H-2A» медленно затухала, а корпус ракеты «Космос» падал, создавая ряд неравных вспышек. «Космос 1624» был запущен в 1985 году и разместил на орбите спутник связи.
Боб Кинг
 
Я ограничиваю блеск величиной 4,0 (под выпадающим полем выбора даты), что дает мне список из 55 спутников для вечернего просмотра. Если вас интересуют предрассветные часы, выберите кнопку «Утро». Мой текущий предрассветный список показывает целых 125 спутников! Несмотря на то что в безлунную ночь в моем наблюдательном месте видно вплоть до 6-й звездной величины, блеск 4 крайне тускл для отслеживания спутников невооруженным глазом. Имейте в виду, что указанная яркость — это максимальный блеск объекта, и большую часть своего пути он может выглядеть значительно тусклее.
 
Этот яркий проход спутника «Терра» (звездная величина 2,0) NASA через северную Змею состоялся 26 июля. «Терра» исследует взаимодействие атмосферы, океана и земли для лучшего понимания изменений климата.
Боб Кинг
 
Вот в чем основное отличие МКС от других спутников. Мы избалованы ее блеском от старта до финиша, отслеживание станции элементарно на всем пути. Другие спутники намного меньше МКС, и большинство перемещается по более высоким орбитам, поэтому мы можем следить за ними лишь на отдельном участке неба, от четверти до трети их полного пути, пока они не станут слишком тусклыми. 
 
Кроме того, мой опыт поиска тусклых спутников учит, что хотя большинство из них появляется в назначенное время, иногда случаются и прогулы. Тогда я просто перехожу к следующему в списке. Кстати, давайте вернемся к списку Heavens Above. При нажатии на имя спутника откроется карта его пути с поминутными позициями, отмеченными вдоль траектории. Карты чрезвычайно полезны, ведь важно знать, куда именно смотреть в ожидании прибытия любимой ракетной ступени. 
 

Художественное представление спутника «Терра»
NASA
 
Далее подготовьте список хороших кандидатов на то время, когда вы планируете наблюдать, и либо держите под рукой сайт на мобильном телефоне, либо перепишите/распечатайте краткое описание местоположения и направления движения. Затем выходите из дома и наслаждайтесь вечером спутникового наблюдения, не забывая, что некоторые из этих птичек тоже могут наблюдать за вами. 
 
Хотите узнать больше о том, что видите? Нажмите «Информация». Ссылка находится в правом верхнем  углу на странице карты конкретного спутника. 
 
Вскоре вы обнаружите, что многие из этих объектов являются верхними ступенями ракет, используемых для доставки на орбиту множества российских космических аппаратов серии «Космос». К ним относятся разведывательные, научные и лунные зонды. NASA и ESA тоже не сидели сложа руки в деле обеспечения астрономов-любителей ракетными корпусами для наблюдения. 
 
Орбиты
Большинство рабочих спутников и все снабженные экипажами космические станции находятся на низкой околоземной орбите на высоте от 180 до 2000 км над Землей. К ним относится МКС, космический телескоп «Хаббл», спутники наблюдения Земли, разведывательные спутники и «Иридиумы». Следующая, наиболее многочисленная группа включает более 400 телевизионных, коммуникационных и метеорологических спутников на геосинхронной орбите. Эти спутники вращаются на высоте более 36 000 км и имеют период обращения 24 часа, как и Земля. Благодаря этому они «зависают» над определенным местом и обеспечивают непрерывный поток фотографий одного и того же региона планеты или служат для передачи телевизионных сигналов по всему миру. 
 

Изображенная здесь ракета Lacrosse 5 достигла блеска 1,6, промчавшись 23 июля севернее Арктура и неподалеку от него. В 2005 году она разместила на орбите военный разведывательный спутник.
Боб Кинг
 
Небольшое количество спутников, включая спутники глобального позиционирования (GPS), которые помогают мне найти ближайший магазин мороженого, а также спутники космической экологии для измерения радиационных эффектов и космических обломков, занимают среднюю околоземную орбиту на высотах от 2000 до 36 000 км.
 
Найди траекторию любого спутника 
Все спутники получают 5-значный номер в каталоге NORAD (НОРАД — Командование воздушно-космической обороны Северной Америки), благодаря чему очень удобно проверить любой из них на сайте Heavens Above и определить, проходит он над вами или нет. Чтобы воспользоваться этой функцией, вернитесь на главную страницу Heavens Above и кликните по ссылке «База данных спутников». В поле введите номер NORAD (Spacetrack), установите галочку «Включить лишь околоземные объекты», нажмите «Применить», и вы увидите спутник в верхней части списка. Затем нажмите ссылку «Видимые пролеты» и всё, вы готовы. 
 

28 июля корпус американской ракеты Atlas-Centaur, мчась через Ящерицу, достиг звездной величины 1,1, прежде чем исчезнуть.
Боб Кинг 
 
Ночи с растущей Луной не сказать чтобы идеальные условия для отслеживания тусклых спутников. Используйте это время, чтобы составить список того, что хотели бы увидеть, когда Луна уйдет со сцены. Что мне нравится в изучении новых спутников, так это смотреть на те из них, с которыми я был знаком только по информационным данным или фотографиям. Да и личный опыт с космическим мусором никогда не помешает, в новостях это всегда актуальная тема. Когда освоитесь, пригласите друзей, родственников и расскажите что-нибудь из космической истории. Все любят спутники. 
 
Что посмотреть
Вот список спутников, который поможет начать приключения вдали от МКС: 
Lacrosse 5 R/B (корпус ракеты «Лакросс») 
Atlas-Centaur R/B (несколько корпусов ракет «Атлас-Центавр» на орбите) 
Terra («Терра»)
Cosmos R/B (несколько корпусов ракет «Космос» на орбите) 
BREEZE-M Debris Tank
Маяк (удачи!) 
SL-16 R/B (несколько корпусов ракет на орбите) 
Tiangong-1 и Tiangong-2 («Тяньгун», китайские прототипы космических станций, оба с блеском 1,5) 
Пара TerraSar-X и TanDem-X
Космический телескоп «Хаббл»/HST (для наблюдателей на юге США) 
ERS-1
Aqua (аналог Terra) 
Envisat («Энвисат»)
H2-A R/B (корпус ракеты, в ноябре 2009 года доставившей на орбиту спутник IGS-Optical 3) 
Cosmo-SkyMed 1 (# 31598) 
USA 267 (# 41334) 
USA 215 (# 37162) 
Okean O (Океан-О, # 25860) 
Вы также можете выбрать из списка 100 (или около того) ярчайших спутников на сайте Celestrak. 
 
Ссылки:
Heavens Above
Visual Satellite Observer's Homepage — приятный легкий гид по спутникам.
N2YO.com — сайт отслеживания спутников. Автоматически распознает ваше местоположение. Вы можете использовать его, чтобы найти время прохождения и траектории более чем 18 780 объектов. Отличный сайт для тех случаев, когда номер NORAD не дает результатов в Heavens Above. Просто введите номер в поле Find a Satellite («найти спутник»), а затем кликните 10-day-predictions («прогноз на 10 дней») слева. 
Space-Track.org — создайте учетную запись, чтобы загрузить свежайшие орбитальные элементы для использования в бесплатных программах отслеживания спутников. 
Celestrak — еще один сайт загрузки элементов. 
SiteHeavensat — популярная программа для отслеживания спутников.
 

О Бобе Кинге
Астроном-любитель с детских лет и давний член Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд (AAVSO), Боб Кинг также преподает астрономию и ведет блог Astro Bob. Каждую ночь Вселенная приглашает нас на приключение. Всё, что требуется, это поднять глаза к небу. Подпишитесь на мою следующую книгу «Ночное небо невооруженным глазом» (Night Sky with the Naked Eye на Amazon.com) о тех великолепных объектах, которые можно увидеть в ночное время без специального оборудования.
Оригинал www.skyandtelescope.com
Перевод www.realsky.ru
Джерри Лодригасс

linear_main.jpg.b7c7ffc1a84c5072931d66e6Статья поможет составить общее представление о том, в чем сила и слабость линейных изображений, а также для чего нужны нелинейные преобразования.

При съемке цифровыми камерами изображения выглядят очень темными и низкоконтрастными. Это справедливо и для дневных фотографий, и для дипскай-изображений с длинной выдержкой. А всё потому, что исходные RAW-данные являются линейными. Чтобы детали стали заметными, нужно применить нелинейное преобразование и р-а-с-т-я-н-у-т-ь данные.
 

Слева вы видите необработанное изображение, на которое наложено диалоговое окно «Кривые» (Curves) программы Photoshop. Справа то же самое изображение после применения нелинейной кривой. Этот прием выявляет тусклые детали, скрытые в темных областях.
 
Цифровые камеры работают, преобразуя фотоны в электроны, измеряя созданное напряжение и затем превращая результат измерения в число, которое представляет собой количество фотонов, записанных каждым пикселом детектора. В действительности процесс значительно сложнее, но по сути именно это и делает цифровая камера — преобразует количество фотонов в цифры, которые снова преобразуются в свет различной интенсивности при отображении картинки. За это цифровые камеры и получили свое название. В темных областях изображения было зарегистрировано меньшее количество фотонов, а яркие (например, ядра звезд) являются результатом множества зарегистрированных фотонов.
 
Цифровые камеры регистрируют и считают фотоны линейно. Это значит, что если один фотон достигает пиксела сенсора, он освобождает один электрон, который затем преобразуется в единичку. Когда регистрируется два фотона, мы получаем число 2 и так далее. Каждый раз, удваивая количество фотонов, мы удваиваем количество электронов.
 
Именно линейность делает цифровые камеры такими мощными. Линейные данные позволяют складывать или усреднять множество отдельных экспозиций, чтобы улучшить соотношение сигнал/шум в итоговом изображении, которое затем можно растянуть, чтобы выявить более тусклые объекты.
 
Линейные данные отлично подходят для проведения научных измерений, однако вызывают трудности при создании изображений ночного неба с помощью цифровых камер. Человеческое зрение, как и все наши чувства, функционирует нелинейно. То, как мы ощущаем мир, скорее ближе к логарифмической кривой.
 
Например, вы легко сможете распознать 1-фунтовую разницу в весе, когда общий вес равен 2 фунтам. Но заметить разницу между 100 фунтами и 101 с такой же легкостью не получится, хотя разница в обоих случаях составляет 1 фунт. Наше зрение проще замечает различия при более низких уровнях яркости по сравнению с более высокими. Вот почему шум особенно заметен в затененных участках изображения и вот почему он так раздражает.
 
Цифровая разработка
Чтобы превратить линейные данные камеры в нечто близкое к нашему визуальному восприятию, нужно применить нелинейное преобразование. Его часто называют «процессом цифровой разработки» (digital development process — DDP). Название придумал изобретатель этого способа, доктор Кунихико Окано. DDP сжимает динамический диапазон линейно записанного изображения, увеличивая яркость и добавляя контраст в более темных областях изображения по сравнению с более яркими участками того же снимка.
 
В цифровые зеркальные камеры встроен компьютер, который применяет общую нелинейную кривую при съемке в режиме JPEG. В изображениях, сделанных в формате RAW, эти изменения вложены в метаданные RAW-файла и применяются, когда открываешь снимок в программе обработки изображений, которая идет с камерой, а также в Adobe Light Room и Photoshop. Самое приятное в RAW-изображениях (и один из главных поводов для съемки в RAW-формате) — можно настроить все параметры процесса DDP при открытии изображения. В JPEG-изображениях эти изменения применяются необратимо, что затрудняет их последующую корректировку.
 
Астрономические программы обработки изображений зачастую содержат несколько нелинейных процессов, включая DDP, ArcSinH, логарифмическую шкалу, квадратный корень и другие. Линейная природа цифровых сенсоров делает их мощными, а процесс цифровой разработки превращает линейные изображения в красивые картинки, раскрывая детали, изначально скрытые в темных, низкоконтрастных исходных данных.
 
Джерри Лодригасс — астроном-любитель и астрофотограф с 1972 года. Более 30 лет он профессионально занимался фотожурналистикой и спортивной фотографией. На сегодняшний день Джерри является автором, фотографом и ответственным редактором журнала Sky & Telescope. Вы можете ознакомиться с работами Джерри на http://www.astropix.com.
 
Перевод. Оригинал на www.skyandtelescope.com
Фил Харрингтон

m13_main.jpg.ead2a94e69834140fdb48be62c4Диапазон апертуры, рекомендованный в этом месяце: телескопы от 10 до 14 дюймов (25–36 см)

Объект: пропеллер в шаровом скоплении М13 со звездной величиной 5,8 и размером 20'

 

В этом месяце мы погрузимся в глубокий космос, чтобы рассмотреть одну из самых впечатляющих целей из каталога Шарля Мессье: M13, Большое шаровое скопление Геркулеса.

Выше: летняя звездная карта из книги Star Watch Фила Харрингтона.
 

Выше: поисковая карта рубрики «Космический вызов» этого месяца, взята из книги Cosmic Challenge Фила Харрингтона. 
 
 
Трудно найти объект более впечатляющий в телескоп, чем шаровые скопления. Каждый шаровик содержит от сотен тысяч до нескольких миллионов звезд, и все они толпятся вокруг ядра, настолько плотного, что попытка рассмотреть отдельные точки бросает вызов разрешающей способности. Тем не менее, вид всё равно впечатляющий.
 
На непритязательный взгляд все шаровые скопления могут выглядеть одинаково. Просто большой звездный шарик, да? Ничего подобного. Если присмотреться, каждый из них имеет свою индивидуальность, и зачастую со скрытыми внутри сокровищами.
 
M13, большое шаровое скопление в могучем Геркулесе, является прекрасным примером вышесказанного. Чтобы заметить, что звезды M13 распределены асимметрично, не нужна двузначная апертура. Восьмидюймовые (20 см) инструменты и даже меньшие покажут расположение звезд в виде кривых или бороздок. Многие сравнивают вид скопления с пауком. Джон Гершель описал кластер как демонстрирующий «похожие на волосы криволинейные ответвления». Позже лорд Росс увидел М13 как «более отчетливо выделяющееся и более яркое, чем ожидалось; необычно окаймляющие шаровидную фигуру отростки, которые разветвляются в окружающее пространство».
 
Просмотр заметок, которые я сделал во время наблюдения в 10-дюймовый телескоп на 58×, вызвал в памяти неровные вереницы звезд, разбегающиеся из плотного ядра скопления. Две тонкие нити, изгибающиеся к западу, особенно бросились мне в глаза. Эти звездные цепочки создают впечатление, что М13 так быстро несется через пространство, что оставляет за собой звездный след.
 
Добавление увеличения на 10 дюймах до 181× выявляет сюрприз, который трудно заподозрить при более низких значениях. Звездные полоски всё так же очевидны, но внутри ядра, к юго-востоку от точного центра, скрываются три тонкие темные дорожки, которые, объединившись, формируют букву Y. Этот комбинированный эффект прозвали пропеллером M13.
 
 

Выше: зарисовка M13 и его пропеллера через мой 10-дюймовый (25 см) Ньютон.
 
Эти необычные полосы, или пропеллер, как многие их называют, были впервые обнаружены Биндоном Стоуни примерно в 1850 году. В то время Стоуни был астрономом, работающим на лорда Росса в замке Бирр в Парсонтауне (Ирландия). После того как исходное наблюдение Стоуни получило огласку, множество наблюдателей подтвердили существование этих уникальных темных провалов с помощью инструментов до 6 дюймов (15 см). Но поскольку фотография снизила потребность в точных визуальных наблюдениях, пропеллер M13 потерялся в свечении яркого ядра.
 

Выше: зарисовка М13 Стоуни. Ширина лопастей сильно преувеличена, но общая форма верная.
 
Уолтер Скотт Хьюстон воскресил темные полосы Стоуни в своей колонке Deep-Sky Wonders в июльском выпуске 1953 года журнала Sky&Telescope. Однако в то время это упоминание вызвало слабый отклик. Но благодаря настойчивости Хьюстона и Добсоновской революции пропеллер стал популярной сложной задачей в 1980-х. Сегодня, еще три десятилетия спустя, множество современных любителей видели пропеллер M13.
 
Большинство фотографий M13 не показывают пропеллер, потому что ядро скопления обычно настолько передержано, что полосы поглощаются свечением. Однако пропеллер можно увидеть, если использовать более короткую выдержку, предназначенную для разрешения ядра. Я сделал приведенную здесь фотографию несколько лет назад через 100-мм апохроматический рефрактор, обзор которого я тогда делал для журнала Astronomy.
 

Выше: на этом изображении, сделанном автором через 100-миллиметровый апохроматический рефрактор, заметен пропеллер M13.
 
Для успешного визуального наблюдения ключевым является увеличение. Возьмете слишком низкое — и полосы останутся скрытыми. Чтобы увидеть полосы своими глазами, дождитесь, когда кластер будет высоко в небе, вдали от какой бы то ни было дымки и светового загрязнения, которые могут заглушить их. В идеальных условиях темные полосы очевидны в 12-дюймовый телескоп. Их соединенные концы напоминают фирменный логотип знаменитого немецкого автопроизводителя, что в очередной раз доказывает, что M13 —  мерседес среди шаровых скоплений.
 
У вас есть свой интересный сложный объект? Я, как и другие читатели, буду рад узнать о нем, а также о том, что у вас получилось с испытанием этого месяца. Пишите сообщения в комментариях к статье или в обсуждении этой рубрики на форуме.
 
Помните, что половина удовольствия — это азарт охоты. Игра началась!
Автор Phil Harrington
Адаптированный перевод с английского RealSky.ru
Публикуется с разрешения автора.
Сайт автора www.philharrington.net
Оригинал статьи на www.CloudyNights.com
 
Книга Фила Харрингтона "Cosmic Challenge", из которой выросла данная рубрика, доступна для приобретения.
Боб Кинг

Tri_big.jpg.44830b3133264b3afa3968fc666cУ каждого сезона свои небесные предвестники. Орион в ноябре предвещает наступление зимы, Большой Квадрат в августе готовит к осенним дням, а мерцание Арктура в марте обещает весну. Предвестником лета можно назвать астеризм Летний треугольник, который составляют Вега, Альтаир и Денеб.

 

Не ложитесь допоздна, и вы увидите возвращение одного из самых знаменитых астеризмов неба — Летнего треугольника. Грядут ночи светлячков под дугой летнего Млечного Пути.
 

Лето начинается рано в звездах любимого астеризма, Летнего треугольника. Три его наиболее яркие звезды — Вега, Альтаир и Денеб (в таком порядке) отмечают вершины почти равнобедренного треугольника с основанием около 2 кулаков шириной и сторонами порядка 3½ кулаков. Почти всё его внутреннее пространство заполняет Млечный Путь.
Stellarium
 
У каждого сезона свои небесные предвестники. Появление Ориона в ноябре на востоке предвещает наступление зимы, Большого квадрата в августе — хруст осенних листьев, а оранжевое мерцание Арктура в марте — это обещание весны. Взглянем на восток, чтобы посмотреть, не готовится ли там еще что-то важное.
 
Недавним вечером, выгуливая собаку, я свернул на восток и заметил Летний треугольник, гигантский астеризм, который практически кричит: «Скоро лето!».
 
Его вершины отмечают три самые яркие звезды сезона — Вега, Альтаир и Денеб. Первой, что появляется на востоке, а также самой яркой является Вега, поднимающаяся среди голых деревьев в апреле. Через пару недель за ней следует Денеб и наконец Альтаир. Таков порядок в средних северных широтах, но с Карибского пляжа Альтаир поднимается чуть раньше Денеба. А если спуститься в австралийский город Перт, порядок полностью поменяется: сначала восходит Альтаир, а затем Вега и Денеб.
 

На этой схеме 1792 года небесного картографа Иоганна Боде яркие и другие примечательные звезды соединены в треугольники, но Денеб остался не у дел. Я обвел Альтаир (верху), Вегу, Полярную звезду и Арктур (слева). Боде упомянул заметный треугольник, образованный Вегой, Полярной звездой и Арктуром. Первая схема, на которой Денеб, Вега и Альтаир соединены в треугольник, появляется на карте Боде 1816 года, но в тексте он о фигуре не упоминает.
Атлас звездного неба И. Э. Боде
 
Самое раннее письменное упоминание Летнего треугольника принадлежит австрийскому астроному Иоганну Йозефу фон Литрову. В опубликованном в 1839 году атласе Atlas des gerstirnten Himmels на странице 4 он пишет (переведено с немецкого):
 
«... можно сразу распознать поразительный, большой равнобедренный треугольник в небе, образованный тремя звездами 1-й величины, а именно Вегой, Денебом и Альтаиром».
 
И хотя Литров не назвал это Летним треугольником, он явно был на верном пути. Треугольное трио снова появилось на странице 41 в путеводителе 1913 года «Звезды и их истории: книга для молодых людей» Элис Мэри Мэтлок Гриффит.
 

Летний треугольник, охватывающий яркую полосу Млечного Пути, около полуночи недавним вечером в Дулуте, штат Миннесота. Вега вверху, Денеб слева и Альтаир справа внизу.
Боб Кинг
 
Перенесемся в поздние 1920-е годы, когда австрийский астроном Освальд Томас назвал эту тройку Grosses Dreieck (Большой треугольник); а к 1934 году он стал уже Sommerliches Dreieck (Летним треугольником). Знаменитый английский популяризатор астрономии Патрик Мур, который скончался в 2012 году, называл группу Летним треугольником в своих книгах и лекциях, начиная с 1950-х.
 
Спустя сто лет и благодаря силе интернета это название стало более известно общественности. Несмотря на то что у объекта нет характерных черт, скажем, Пояса Ориона или Большого Ковша, в итоге распространилось мнение, что троица Вега, Денеб и Альтаир отлично подходит, чтобы начать ориентирование в летнем небе.
 
В конце мая весь астеризм с сияющей Вегой впереди около полуночи пересекает восточный горизонт. Вега возглавляет крохотное созвездие Лиры, полдюжины тусклых звезд в форме небольшой арфы. Если вы когда-нибудь задумывались, как произносится Vega, вы не одиноки. Я говорю VEE-guh («Вига»), но большинство людей предпочитает VAY-guh («Вейга»). Группе начинающих звездочетов я говорю, что можно и так и так. Но правда в том, что еще в 1941 году комитетом Американского астрономического общества в качестве предпочтительного произношения был выбран вариант VEE-guh.
 

Каждая из звезд Летнего треугольника является особенной. Альтаир (17 световых лет) примерно в два раза больше Солнца в диаметре, Вега (25 световых лет) — примерно в три раза, а Денеб (~ 2600 световых лет) — звезда-сверхгигант, в 200 раз больше Солнца. Альтаир и Вега быстро вращаются, что приводит к появлению выпуклости на экваторе. 
Размеры и формы приблизительны.
Боб Кинг
 
Чтобы найти Денеб, самую яркую звезду Лебедя, или Северного Креста, протяните сжатый кулак к небу и посмотрите на два «кулака» левее и ниже Веги. Три кулака правее и ниже Веги  приведут вас к Альтаиру в Орле. Вегу, Денеб и Альтаир легко увидеть даже из небольшого города и пригородных районов, при этом каждая из звезд уникальна и завораживает.
 

Данное изображение Веги и ее пылевого диска сделано космическим телескопом «Спитцер» НАСА в средней части инфракрасного диапазона. «Спитцер» обнаружил, что пылевой диск намного больше, чем считалось ранее.
НАСА / JPL-Caltech / Аризонский университет
 
Вега так быстро вращается, что на экваторе на 23% толще, чем на полюсах. Кроме того, мы смотрим на звезду прямо со стороны одного из ее полюсов, а не сбоку. Денеб пугающе большой и, безусловно, самый яркий из трех звезд. Его видимый блеск +1,25, но если поместить Денеб на место Веги, он будет сиять с блеском –7,8 (это почти половина лунного) и отбрасывать заметные тени. «Денеб» означает «хвост» на арабском языке, что связано с его расположением в хвосте Лебедя.
 
Альтаир является не только нашим ярким соседом всего в 17 световых годах от Земли, но еще и быстро вращается, совершая полный оборот за 8,9 часа. Скорость его вращения в 66 раз выше, чем у Солнца, — 240 километров в секунду, — что составляет значительную долю той величины, которая требуется для саморазрушения. Мне нравится думать, что мой типичный рабочий день практически равен одному обороту Альтаира.
 
Дополнительное удовольствие ждет сельских наблюдателей и тех, кто направляется за город. Летний треугольник обрамляет яркий сегмент Млечного Пути, и если свет Луны не мешает, можно наблюдать эту замечательную, богатую звездами группу, расположенную на восточном небе. Наиболее заметно в ней звездное облако Лебедя, овальное пятно шириной больше сжатого кулака, мерцающее звездами между Денебом и Альбирео у подножия Креста. Бинокль — это всё, что потребуется, чтобы потеряться в этих звездных полчищах.
 

В Северном Кресте можно многое увидеть невооруженным глазом. Помимо бросающегося в глаза звездного облака Лебедя(Cygnus Star Cloud), есть две большие темные туманности: чуть ниже и восточнее Денеба расположен Северный Угольный Мешок(Northern Coalsack), который является частью Большого Провала в Млечном Пути, и еще более очевидная Le Gentil 3 к северу от Денеба, более известная как туманность Воронка. Оба объекта являются массивными облаками затемняющей пыли.
Боб Кинг
 
На небольшом расстоянии к северу от звездного облака вы увидите более темную сторону Млечного Пути — две огромные темные туманности, плотные облака межзвездной пыли, поглощающие и блокирующие свет бесчисленного множества фоновых звезд: Северный Угольный Мешок, облако космической пыли предположительно в 600 световых годах от нас, и длинная, изогнутая туманность Воронкообразное Облако.

В темном наблюдательном месте вид Млечного Пути помогает правильно расставить приоритеты в жизни. Летний треугольник слева в центре.
Боб Кинг
 
Каждый раз, когда я вижу, как три эти яркие звезды тянут за собой сверкающий Млечный Путь, я в волнении предвкушаю грядущие летние ночи. Вы тоже? Я так и думал.
 

О Бобе Кинге
Астроном-любитель с детских лет и давний член Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд (AAVSO), Боб Кинг также преподает астрономию и ведет блог Astro Bob. Каждую ночь Вселенная приглашает нас на приключение. Всё, что требуется, это поднять глаза к небу. Подпишитесь на мою следующую книгу «Ночное небо невооруженным глазом» (Night Sky with the Naked Eye на Amazon.com) о тех великолепных объектах, которые можно увидеть в ночное время без специального оборудования.
Оригинал www.skyandtelescope.com
Перевод www.realsky.ru
Джерри Лодригасс

Color_NS_main.jpg.af7991a4e0e9f158beeffcДаже если вести астрофотосъемку в самом темном наблюдательном месте на земле, небо на снимке не получится черным. Но от негативного влияния атмосферы можно избавиться при обработке фотографий.

 

В прошлом месяце я обсуждал настройки баланса белого для астрономических изображений, сделанных на цифрозеркальных камерах. Теперь давайте обратим внимание на второй шаг, упомянутый в той статье: вычитание из ваших снимков светового загрязнения для получения изображений естественного цвета.
 

Этот снимок М42 был сделан в достаточно темном наблюдательном месте. «Небо переднего плана» подпорчено засветкой и приобрело красно-коричневый цвет.
 
Цвет ночного неба
Ночное небо отнюдь не является черным, как можно было бы подумать. В самом темном наблюдательном месте на земле вы всё равно сможете легко отличить небо от горизонта. Даже в местах с мягким световым загрязнением небо довольно яркое.
 
Для дипскай-астрофотографии нужна выдержка, достаточно длинная для того, чтобы можно было отделить самые тусклые детали от шума камеры. В результате небо не будет черным. Если установить выдержку, при которой небо получается черным или хотя бы корректируется до черного в процессе последующей обработки, вы потеряете наиболее тусклые детали дипскай-объектов, которые лишь ненамного ярче небесного фона.
 
Проблема в том, что эти длинные выдержки выявляют истинный цвет ночного неба, который обычно выглядит отвратительно красно-коричневым. Этот цвет порождается тем, что я называю «небо переднего плана». Цвет неба переднего плана появляется в земной атмосфере в основном из-за светового загрязнения городских и пригородных мест наблюдения. Но даже в самом темном наблюдательном месте в мире небо может иметь красновато-коричневый или иногда зеленый оттенок из-за свечения воздуха, т. е. естественного светового излучения атмосферы Земли. Объект глубокого космоса снимается через атмосферу, и к изображению добавляется цвет неба переднего плана.
 
Вычитание засветки
Чтобы скорректировать небо переднего плана в наших изображениях, можно вычесть его в программе Adobe Photoshop. Технически вычитание цвета должно производиться на линейных (неотредактированных) данных, хотя я обнаружил, что если делать это после нелинейных корректировок, особой разницы нет.
 

Установка точки черного в Adobe Photoshop. Дважды кликните по инструменту «Пипетка» (eyedropper) и установите его на 35,35,35, затем кликните по пустой области небесного фона.
 
Вот как это сделать.
 
1. Выберите инструмент «Пипетка» (eyedropper) из палитры инструментов и измените размер образца (sample size) на среднее 31×31 (31 by 31 average).
2. Откройте диалог уровней из выпадающего меню: «Изображение» > «Коррекция» > «Уровни» (Image > Adjustments > Levels).
3. Дважды кликните по пипетке черной точки слева.
4. В окне «Выбор цвета» (Color Picker) установите значения R, G, B на 35, 35, 35 и нажмите «ОК».
5. Теперь просто кликните по пустой области небесного фона, где нет звезд или туманности.
 
Вот и всё!
 
Этот метод удалит безобразный красно-коричневый цвет неба переднего плана, вычтя его из изображения, и в результате получится приятный темно-серый фон.

То же изображение М42, что и выше, после вычитания засветки.
 
 
Джерри Лодригасс — астроном-любитель и астрофотограф с 1972 года. Более 30 лет он профессионально занимался фотожурналистикой и спортивной фотографией. На сегодняшний день Джерри является автором, фотографом и ответственным редактором журнала Sky & Telescope. Вы можете ознакомиться с работами Джерри на http://www.astropix.com.
 
Перевод. Оригинал на www.skyandtelescope.com