Как измерить угловой диаметр звезд глазом

[wladimir]

Пока плохая погода. Для развлечения.
Как оценить угловой диаметр звезды. Возьмем например Бетельгейзе. Из оборудования потребуются:
1. Гора (чем выше, тем лучше)
2. На горе экран, c плоской верхней гранью, укрепленный под углом А к траектории захода звезды.
3. Наблюдатель с секундомером и наблюдением через прибор с апертурой D

Угловой диаметр Бетельгейзе около 0,05” или около 0,00000025 рад.  Отношение D/L должно быть меньше этой величины в 2-3 раза. Примем для простоты 0,0000001. Если принять апертуру 2 мм – L=2 км.
Пока все реально. Бетельгейзе видна невооруженным взглядом. И до горы недалеко.
Определим угол, под которым надо установить экран. При перпендикулярной установке, к траектории заходящей звезды, звезда пересечет экран за 0,05:15=0,00333 секунды. Глаз не успеет отреагировать. Звезда просто погаснет.
В качестве экрана мы можем использовать например пятиметровую доску. Уклон в 1 см кажется вполне реальным. Тогда диск звезды пересечет плоскость экрана за 0,00333*500/1=1,65 сек! А это уже измеряемая величина! Т.е.мы должны увидеть сравнительно медленно гаснущую звезду. А если снять на видеокамеру (25 кадр/сек или точность 40 мсек), то и наклон можно выбрать поменьше.
Из этих рассуждений следует, что в принципе этот опыт вполне реален, особенно с видеокамерой. Хотя и трудностей тоже достаточно.
Гора нужна, чтобы момент захода за экран был как можно выше над горизонтом. Понятно почему.
Главное это отношение D/L. Беда одна. В горах доски в дефиците. Впрочем проверить действенность метода можно на объектах попроще. Марс например. Его диаметр сейчас порядка 10”. Это значит базу L можно сделать в 100-200 раз короче. L 10-20 метров уже вполне обозрима.
Естественно подразумевается, что наблюдаем через жестко закрепленную диафрагму. Можно ухищряться с формой экрана.
Вопрос к корифеям. А почему как инструмент для наблюдения покрытий не используют спутники Земли?
Ведь их сотни. И покрытия звезд должны быть чаще. Или просто спутники - это по другому ведомству? Ведь отношение D/L со спутниками уже легко выполняется. И в гору лезть не надо. И доска не нужна.
А так – меряй диаметры звезд (или астероидов) сколько хочешь.  Хоть бы в Пулкове занялись… Ответ «а кто его знает где он летает» не принимается.

[Arkady Vodyanik]

> Отношение D/L должно быть меньше этой величины в 2-3 раза. Примем для простоты 0,0000001. Если принять апертуру 2 мм – L=2 км.


Не 2, а 20км. Или, при L=2км, D должно быть 0.2мм.

[Arkady Vodyanik]

Еще соображение. Главное затруднение здесь - атмосфера; в основном, воздух, находящийся между "доской" (предметом) и звездой. Движение этого воздуха приведет к быстрым угловым смещениям (или размытию) диска звезды относительно предмета, помехи от этих эффектов будут много больше диска звезды.

[wladimir]

А поэтому и гора! А за критику спасибо. Вообще то я обращаю внимание на то, что при этом методе, чем меньше апертура, тем лучше!
 Ничего не мешает вывести доску на орбиту Луны, и наблюдателя с Мицаром тоже, допустим в разные точки Лагранжа. Вот тут то и Мицар покажет, на что он способен. У меня получилось что - то порядка долей угловых мсек.

[Павел Бахтинов]

А почему как инструмент для наблюдения покрытий не используют спутники Земли?
Ведь их сотни. И покрытия звезд должны быть чаще. Или просто спутники - это по другому ведомству? Ведь отношение D/L со спутниками уже легко выполняется. И в гору лезть не надо. И доска не нужна.
А так – меряй диаметры звезд (или астероидов) сколько хочешь.  Хоть бы в Пулкове занялись… Ответ «а кто его знает где он летает» не принимается.

Даже если отвлечься от вопросов, какова вероятность покрытия нужной звезды спутником, как предсказывать такие покрытия с нужной точностью, и т.п., остается еще одна принципиальная трудность. Спутник, по крайней мере, на низкой орбите (где "их сотни") - это чрезвычайно быстродвижущийся объект. Соответственно, фотометр для наблюдения покрытий должен был бы обладать очень хорошим временнЫм разрешением, а как известно, чем выше разрешение, тем ниже чувствительность. Мне кажется, в рассматриваемом случае, при разумном диаметре телескопа, вряд ли удастся что-то замерить на "спутниковых" покрытиях даже ярчайших звезд (грубо говоря, просто не хватит фотонов для достоверной регистрации явления).