Журнал наблюдений покрытий звёзд астероидами

[ctac]

Стас, не томи! Народ неделю не выждет 

 Саша, у меня сейчас не обработанные наблюдения лежат за 5 дней! Вчера ночью открыл Новую, что вспыхнула еще 23-го, потом рылся на старых снимках этой области, так на это ушло 5 часов. Сейчас еще обработки ждет фотометрия астероида 2006VV2 и DV Uma - ужассс.
 + я не электронщик - я чисто тупой наблюдатель, так что кроме фото прибота и того как я с ним работаю ни чего не смогу объяснить. Как делать - это к технорям

 Ща фото поищу. Правда сейчас наблюдаю. Но не зряже кто-то свыше дал мне 4 конечности)))))

[ctac]

 Разместил у себя тему, так как картинки массивные: http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,662.0.html

[krypton]

Станислав, не совсем понятно, сколь автономным получилось это решение.

 Не понял, что значит фраза

 Стас, речь вот о чём. Служба времени на базе Trimble Resolution T - давно реализованное решение "обсерваторского" класса. Цена вопроса может варьироваться; у ваших умельцев, кстати, получилось недорого, что есть безусловный плюс. Но нашим немногочисленным наблюдателям покрытий требуется некий автономный, переносной дивайс, позволяющий быстро организовать привязку кадра дрейф-скана с точностью не ниже 0.05 сек. Для видеонаблюдений, предположим, есть Kiwi time inserter - но реально на 1/6_части_суши с ним пока никто не знаком. Для привязки DSLR, кроме диктофона/РВМ, надёжных идей, вроде бы, нет. Вопрос как пользователю реального таймингового устройства: можно на базе данной $90-вой платы собрать решение для полевых условий? Если да, каким оно будет: цена, габариты, вес, энергопотребление, интерфейс, ПО?

 Понимаю, что вопросы сугубо технические.

[Алексей_Лосюк]

А я мечтаю о такой автономной "коробочке", на которую достаточно подать питающее напряжение, подключить антенну – и получить на выходе импульсы с частотой 1 Гц (1PPS), синхронизированные с UTC. Всё остальное мы бы сами сделали (счёт времени, регистрация моментов визуальных наблюдений, синхронизация с затвором фотоаппарата и т. д.)...

[andyp]

Покрытия звезд астероидами в Апреле для Москвы и области.

[Алексей_Лосюк]

Вечером 06 апреля 2007 г. (в пятницу) возможно (с ничтожной вероятностью) покрытие звезды 2UCAC 34287201 (V=13.7 m) транснептунным объектом 2000 CJ105. Подобные события довольно редки. А расчётная вероятность покрытий такими объектами чаще всего не превышает 1 процент. Поэтому никто их ещё не наблюдал.

Расчётное время покрытия: около 18 ч 22 м UTC (22 ч 22 м по летнему московскому времени).

Область возможной видимости: любая точка восточного полушария Земли с примерно одинаковой вероятностью 0.33%.

Координаты звезды на эпоху J2000 (вычислены по данным каталога UCAC2; учтены поправки за собственное движение звезды по состоянию на момент покрытия):
      RA = 11 ч 22 м 14.132355 с; DE = +07° 23' 13.95143".
Созвездие: Лев.
V=13.699±0.379 m (TASS Mark IV Photometric Survey of Northern Sky / Droege+, 2006).

Выполнено всего 14 астрометрических наблюдений объекта 2000 CJ105 (между 2000 г. и 2007 г.).
Абсолютная звёздная величина H₀=5.883 m.
Оценка диаметра астероида, основанная на его абсолютной звёздной величине: 220 км, хотя некоторые источники приводят оценку диаметра 400 км.
Расстояние до Земли: 47.112 а. е.
Блеск астероида: 22.76 m.

Ширина полосы покрытия: 255 км.
Среднеквадратичная погрешность положения полосы покрытия (1 "сигма"): 30555 км.
Вероятность покрытия в середине теоретической полосы, рассчитанная в приближении, что астероид является шарообразным телом: 0.33%.

Продолжительность покрытия: до 9.7 с.
Неопределённость моментов покрытия (3 "сигмы"): ±3284 с ≈ ±55 м.

Фаза Луны: 0.854.
Угловое расстояние от Луны: 73°.
Угловое расстояние от Солнца: 152°.

Если у кого-то из участников форума есть желание и техническая возможность в течение полутора-двух часов фотометрировать (с разрешением по времени не хуже 1 секунды) звезду с V=13.7 m, то подробнее с обстоятельствами явления он может ознакомиться на страничке http://asteroid-occultation.narod.ru/07/2007.04.06_2000CJ105/2007.04.06_2000CJ105.html .

[krypton]

Вообщем так. Надеюсь, что меня не побъют. Так как я сейчас завален наблюдениями по погоде. Попрошу либо сюда создателя всей системы выйти (говорил по телефону - он не против выложить тут все схемы) , либо попознее - через неделю все опишу, не ранее.

 Кое-что по теме: http://lfvn.astronomer.ru/report/0000018/GAO/index3.htm Схема адаптера не читается, но, если кому надо, можно попросить файлик покрупнее.

[garruchek]

Цена вопроса, описываемого на http://lfvn.astronomer.ru/report/0000018/GAO/index3.htm всего-навсего порядка 5000 руб. Из них где-то 107 долларов стоила (в прошлом году) плата Trimble resolution T и антенна к нему на 5-м кабеле. Плата GPS-приемничка подключается к компьютеру, на который снимаются ПЗС-кадры, и обеспечивает точную привязку времени кадров. Более продвинутое решение (в смысле точности), когда затвор ПЗС-камеры срабатывает по сигналу этого же GPS-приемника. Но вероятно для астероидов это уже перебор. Такие GPS-приемники мы расставили в прошлом году почти на все телескопы ПулКОН - в Уссурийске, Майданаке и Китабе, Абастумани, Пулково, Маяках, Чугуеве, Тарихе, а в этом году и Тирасполе. И пока, тьфу-тьфу, довольны таким простым и экономичным решением (первый наш GPS-приемник в Научный обошелся где-то в 700 долларов). Сперва я прицеливался на плату другого GPS-приемника, но в Навгеокоме мне посоветовали присмотреться к resolution T. Я взял на пробу и в Пулково он очень понравился, пустили в серию. За 1,5 года были проблемы с 2-мя платами (после некоторого периода эксплуатации) - обменяли в Навгеокоме без звука.

[garruchek]

забыл добавить, что помимо времени, GPS-приемничек меряет еще и достаточно точное местоположение телескопа. Что тоже необходимо для последующей обработки измерений

[Алексей_Лосюк]

Более продвинутое решение (в смысле точности), когда затвор ПЗС-камеры срабатывает по сигналу этого же GPS-приемника. Но вероятно для астероидов это уже перебор.

Нет, не перебор. В идеале при наблюдении покрытия нужно стремиться к разрешению по времени 1 мс, а лучше – 0.1 мс (чтобы получить дифракционную картину явления). К сожалению, при использовании ПЗС-камеры такое разрешение недостижимо – нужен фотометр в режиме "счётчика фотонов" (на ФЭУ или лавинном фотодиоде).

Однако и при наблюдении с ПЗС необходима привязка ко времени с погрешностью не более нескольких миллисекунд. В самом деле: чтобы не "загубить" точность определения моментов покрытия и открытия по UTC, желательно иметь погрешность синхронизации с UTC на порядок меньшую, чем разрешающая способность метода дрейф-скана. А характерные значения разрешающей способности этого метода составляют от 10 до 100 мс (зависит от характеристик применяемого оборудования).

Например, первое в Московском регионе результативное наблюдение покрытия звезды астероидом было выполнено наблюдателями научного центра "Ка-Дар" 13 октября 2005 г. методом дрейф-скана с разрешением по времени, равным 36 мс (http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,71.msg796.html#msg796, http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,71.msg807.html#msg807). Однако наблюдатели не смогли выполнить привязку моментов к UTC, из-за чего их наблюдения потеряли бОльшую часть своей информативности.

К сожалению, ПЗС-камеры имеются у меньшей части любителей астрономии. Чаще они применяют фотокамеры. А стабильность работы их затворов оставляет желать лучшего. Так, например, Иван Мхитаров исследовал разброс задержки срабатывания затвора популярного фотоаппарата "Canon EOS 300D" (затвор срабатывал от внешнего сигнала). Оказалось, что время задержки меняется от 300 до 500 мс вне видимой связи с какими-то внешними факторами. Иначе говоря, задержка принимает случайные значения...

Поэтому при использовании в наблюдениях методом дрейф-скана фотоаппаратов гораздо более точно синхронизировать затвор с UTC можно в "пассивном" режиме – посредством регистрации момента замыкания синхроконтакта, предназначенного для подключения лампы-вспышки (мы подробно это обсуждали несколько месяцев назад в данной ветке форума). (1)

При визуальных наблюдениях необходимо регистрировать момент нажатия (отпускания) кнопки наблюдателем. (2)

Для ведения записи явления на видеокамеру желательно было бы реализовать индикацию текущих значений UTC на светодиодном индикаторе (с совмещением его изображения с полем зрения, содержащим изображение покрываемой звезды). (3)

Наконец, при наблюдении с помощью фотометра нужен генератор меток времени с частотой от 1 Гц до 1000 Гц (в зависимости от характеристик оборудования и блеска покрываемой звезды), синхронизированных с UTC. (4)

Таким образом, для ведения наблюдений покрытий методами, которые я обозначил выше цифрами от 1 до 4, необходимо устройство на базе микроконтроллера (часы в астрономическом смысле слова), которые нам нетрудно было бы разработать и изготовить, если бы у нас был источник импульсов с частотой 1 Гц, синхронизированных с UTC.

В связи с этим хотелось бы спросить у уважаемого tigricis: нельзя ли модифицировать описанное в статье устройство таким образом, чтобы при подаче на него питания и подключении антенны получать на его выходе требуемый сигнал 1PPC (1 Гц) – без привлечения компьютера, который вносит дополнительную погрешность?

[Oleg R]

Устройство так и работает, модифицировать не надо. Если подключить его к автономному источнику питания напряжением 5 Вольт, то приёмник сразу начнёт выдавать секундные импульсы от собственного генератора. Далее происходит привязка импульсов к UTC с тем большей точностью, чем больше спутников попадает в зону видимости приёмника. Минут через 20 1PPS будут привязаны к UTC c высокой точностью. Но без расшифровки сигналов, идущих с приёмника на компьютер, у нас нет уверенности, что сигналы  спутников принимаются а антенна, например, не отвалилась.

[garruchek]

> Схема адаптера не читается, но, если кому надо, можно попросить файлик покрупнее.

Выложили схему покрупнее http://lfvn.astronomer.ru/report/0000018/GAO/index3.htm

[garruchek]

> К сожалению, ПЗС-камеры имеются у меньшей части любителей астрономии. Чаще они применяют фотокамеры. А стабильность
> работы их затворов оставляет желать лучшего. Так, например, Иван Мхитаров исследовал разброс задержки срабатывания затвора
> популярного фотоаппарата "Canon EOS 300D" (затвор срабатывал от внешнего сигнала). Оказалось, что время задержки меняется от > 300 до 500 мс вне видимой связи с какими-то внешними факторами. Иначе говоря, задержка принимает случайные значения...

Все ПЗС-камеры также имеют различные задержки срабатывания затвора, но для камер SBIG и FLI (другие мы не проверяли) задержки стабильные и их надо один раз хорошо промерить (у нас это делалось путем наблюдений спутников GPS с очень хорошо известной орбитой). Вот как раз упомянутый "триггерный" режим срабатывания затвора по сигналу GPS-приемника и позволяет минимизировать эту задержку до величины, которой можно пренебречь

[Алексей_Лосюк]

В ночь с 18 на 19 апреля 2007 г. (со среды на четверг) может произойти покрытие звезды TYC 5024-00428-1 (V=9.8 m) астероидом (313) Chaldaea (V_sum=9.7 m).

Регионы, по которым предположительно пройдёт полоса покрытия: Астраханская, Волгоградская, Саратовская, Пензенская, Тамбовская области, Мордовия, Рязанская, Владимирская, Московская, Ярославская, Тверская, Вологодская, Ленинградская области и Карелия.

В перечисленных районах покрытие будет происходить 18 апреля 2007 г. с 22 ч 26 м до 22 ч 29 м по всемирному времени (19 апреля с 02 ч 26 м до 02 ч 29 м по летнему московскому времени).

Звезда TYC 5024-00428-1 = PPM 198701 = DM -04 3915 = ACT 2239892 = USNO-A2.0 0825-08802185 = GSC 1.2 0502400428 = GSC 2.2 S221030314 = AC 2000.2 2239892 = ASCC-2.5 1237162 = USNO-B1.0 0853-0269677 = UCAC2 30209997 = NOMAD-1 0853-0275019 = CMC-14 153324.1-043739 = 2MASS 15332416-0437392 = TASS Mark IV 1382006.

Координаты звезды на эпоху J2000 (вычислены по данным каталога UCAC2; учтены поправки за собственное движение звезды по состоянию на момент покрытия по данным каталога UCAC2, а также за годичный параллакс звезды по данным каталога Tycho):
      RA = 15 ч 33 м 24.16246 с; DE = -04° 37' 39.9226".
Созвездие: Весы.
V=9.822±0.042 m (The Tycho-2 Catalogue / Hog+ 2000); B=11.068±0.066 m (там же).

Средний диаметр астероида по измерениям ИСЗ IRAS: 96.34±1.7 км.
Расстояние до Земли: 1.3599 а. е.
Угловой диаметр астероида: 0.097".
Блеск астероида: 12.19 m.
Наблюдаются колебания блеска астероида от ±0.06 до ±0.11 m с периодом 8.3890±0.0004 ч (http://obswww.unige.ch/~behrend/page1cou.html).

09 апреля 1989 г. покрытие астероидом (313) Chaldaea звезды TYC 5680-00190-1 (V=9.77 m) визуально наблюдал Paul Mazalrey (Vernon, Франция). Он получил момент покрытия 04 ч 19 м 28.5 с, момент открытия 04 ч 19 м 37.0 с UTC (уравнение времени наблюдателя учтено). Продолжительность покрытия составила 8.5 с, что соответствует длине хорды 79 км.

Комбинированный блеск звезды и астероида: 9.71 m.
Падение суммарного блеска: 2.48 m (в 10 раз).
Ширина полосы покрытия: 116.4 км.
Среднеквадратичная погрешность положения полосы покрытия (1 "сигма"): 31.6 км.

Вероятность покрытия в середине теоретической полосы, рассчитанная в приближении, что астероид является шарообразным телом: 93.5%.

Следует иметь в виду, что из-за неучтённых систематических ошибок звёздных каталогов и отсутствия достоверного значения параллакса покрываемой звезды реальная погрешность положения полосы превосходит приведённое значение, вследствие чего вероятность покрытия внутри предполагаемой полосы будет меньше расчётной, а вне полосы – больше. Вероятная вытянутость фигуры астероида, неопределённость в значении его размеров приведёт к тому, что граница между областями с высокой вероятностью покрытия и с низкой вероятностью будет менее резкой, чем расчётная. Поэтому покрытие есть смысл наблюдать по крайней мере до расстояния 300 км от середины полосы.

Продолжительность покрытия: до 9.9 с.
Неопределённость момента середины покрытия (3 "сигмы"): ±12 с.

Фаза Луны: 0.033.
Угловое расстояние от Луны: 161°.
Угловое расстояние от Солнца: 153°.

Данные для расчётов взяты с сайта Престона: http://www.asteroidoccultation.com/2007_04/0418_313_8471.htm (от 06.04.2007 г.). Там же можно найти дополнительные сведения о покрытии.

Таблица обстоятельств в пунктах и карты имеются на страничке http://asteroid-occultation.narod.ru/07/2007.04.18_000313/2007.04.18_000313.html.

[Serj]

Всё хорошо, но погода как раз в среду норовит испортиться. При малейшей надежде на прояснение буду наблюдать в Твери.

[krypton]

 Да, больше недели погода радовала, а сейчас видно, что по метео шансы сильно так себе.

[krypton]

В ночь с 18 на 19 апреля 2007 г. (со среды на четверг) может произойти покрытие звезды TYC 5024-00428-1 (V=9.8 m) астероидом (313) Chaldaea (Vsum=9.7 m).

 Прогноз, к-сожалению, оправдался. В момент предполагаемого покрытия 100% облачность (St).

[Serj]

То же самое. До 3 часов верстал доклад для Астрофеста, и погода этому способствовала.

[@k@DElpher]

Прошу прощения, что спрашиваю здесь(в теме про реферат мне не отвечают), но где можно найти информацию по поводу получения размеров и форм астероидов(конкретно хотелось бы увидеть формулы, и методы вычислений)?

[Ivan Mhitarov]

Я так понял, что откладываются время явлений и смещение от полосы на плоскости, потом подгоняются методом наименьших квадратов размеры эллипсоида и угол наклона.