Здорово, когда собираются единомышленники - энтузиасты. Им по силам решить застаревшую проблему. У меня такой проблемой было выяснить степень точности тайминга с помощью опорных кадров, помеченных световыми вспышками, время которых точно известно. Этот метод я применяю как дешёвый, доступный и достаточно точный метод тайминга покрытий. Одним из способов поверить тайминг было наблюдение лунных покрытий звёзд. После полётов Кагуи и Лолы к Луне, её рельеф стал известен с высочайшей точностью, а уголковые отражатели, расположенные на поверхности дают возможность великолепно отслеживать и прогнозировать параметры движения Луны. Всё это в совокупности даёт возможность рассчитать моменты покрытия звёзд Луной с точностью до 0,1 с. Так, по крайней мере, считается. Но, в своих наблюдениях лунных покрытий я стал замечать, что эти моменты в среднем происходили на 0,16 с позже, чем это следовало из расчётов с помощью OCCULT-4. Это довольно большая погрешность. От чего она - от несовершенства метода, или что то не так с расчётами? Возможности как то определиться всё никак не представлялось. Нужны были сравнительные наблюдения из одной точки с использованием эталонного оборудования для тайминга. Некоторое количество горького сомнения в моей методике добавляла статья в JOURNAL FOR OCCULTATION ASTRONOMY 2020- 1 "All-Of-System Time Testing Using Lunar Occultations"
https://www.iota-es.de/JOA/JOA2020_1.pdf , где автор статьи отнаблюдал серию покрытий с использованием в качестве инструмента для тайминга аналоговой камеры, присоединённой к устройству VTI. Такая связка даёт максимально возможную для видеонаблюдений точность тайминга. Автор статьи получил среднюю невязку моментов покрытий 0,00 +/- 0,03 с , что свидетельствовало о точности расчётов покрытий.
После переезда в Великий Новгород я познакомился с Антоном Ждановым, который стал товарищем по наблюдениям астероидных покрытий. И недавно познакомился с Алексеем Чернышевым известного тем, что участвует в восстановлении телескопа "Синтез" в КРАО. Он сразу дал нам идеи по поверке точности тайминга на нашем оборудовании. И, главное, у него оказалась камера, в функции которой встроена возможность непосредственной привязки времени получения кадров видео с помощью GNSS устройств. То есть он имел эталон. Мы договорились провести совместные наблюдения четырёх звёзд, которые покрывала Луна в интервале 1,5 часа в полночь между 3 и 4 июня.
Наблюдения проводились в обсерватории Антона. Антон расположился в астропавильоне, а мы с Алексеем несколько в стороне рядом друг с другом.
Камера Алексея, к сожалению, имела посадочный размер 2" и весила более килограмма, было затруднительно установить её на транспортабельный телескоп. Поэтому она работала в через подходящий к камере короткофокусный объектив, где Луна и звёзды давали мелкое изображение. Я боялся, что в этом случае нужных покрытий просто не обнаружится. Но, впоследствии Алексей смог различить их на своих роликах и получил моменты покрытий близкие к тем, что получили мы с Антоном. Так как на больших скоростях записи камера Алексея работать не могла, он установил частоту съёмки 20 к/с. Мы с Антоном снимали на 50 к/с. Я наблюдал через ахромат 80/400 и с камерой ZWO ASI 385 МС. Антон через 200/800 Ньютон на камеру ZWO ASI 462 MM и имел самые чёткие видео покрытий, которые наблюдались даже через довольно плотные облака. Эти облака мешали нам на втором и третьем покрытии. Результаты наблюдений оказались следующими:
File name : Alexey.dat
Reduction date : Thursday, June 5, 2025
Ephemeris : DE438 (1550/2650), DE422 (-2999/3000)
Limb basis : LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter [LOLA]
O-C basis : limb correction applied
Telescopes:
Aperture Longitude Latitude Alt
# cm o ' " o ' " m
A 8 + 31 9 58.63 +58 28 52.54 25
ref Tel Observer Star No. y m d h m s PhGrMrCeDb O-C O-C
mas sec
001 A Alexsey R 1657 2025 6 3 19 55 22.41 DD G 1 -52 0.26
002 A Alexsey R 1660 2025 6 3 20 28 33.12 DD G 1 -86 0.21
003 A Alexsey R 1663 2025 6 3 21 14 50.15 DD G 1 -48 0.13
004 A Alexsey S 118879 2025 6 3 21 32 11.70 DD G 1 -38 0.10
Star positions not from Gaia or Hipparcos2 have a '§' after the O-C
Mean residual of 4 events involving single stars: -56 mas ±18 mas
Mean clock correction from 4 event times: -0.18 secs ±0.06 secs
Mean residuals are exclusive of:
events after 1900 with a residual > ±0.5"
Bright limb events, events that are not 'Certain', and Start, End and Miss events
events involving Planets or Asteroids
Mean clock correction additionally limited to events with a radial motion >0.15"/sec
Explanation of columns 'PhGrMrCeDb'
Ph - Phase of the event.
1st character D = disappear, R = reappear, B = blink, F = flash.
plus for grazes, M = Miss, S = Start, E = End
2nd character D = dark limb, B = bright limb, U = in umbra of lunar eclipse
Gr - G if the event is during a graze
Mr - Method of timing and recording. Main types are:
G = video with time insertion, V = video with other time linking
S = visual using a stopwatch, T = visual using a tape recorder, E = eye/ear
Ce - Certainty. 1 = certain, 2 = may be spurious, 3 = most likely spurious
Db - Double star indication - West, East, North, South, Brighter, FainterFile name : Anton.dat
Reduction date : Thursday, June 5, 2025
Ephemeris : DE438 (1550/2650), DE422 (-2999/3000)
Limb basis : LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter [LOLA]
O-C basis : limb correction applied
Telescopes:
Aperture Longitude Latitude Alt
# cm o ' " o ' " m
A 8 + 31 9 57.33 +58 28 52.14 27
ref Tel Observer Star No. y m d h m s PhGrMrCeDb O-C O-C
mas sec
001 A Anton R 1657 2025 6 3 19 55 22.40 DD G 1 -55 0.28
002 A Anton R 1660 2025 6 3 20 28 33.13 DD G 1 -88 0.21
003 A Anton S 118865 2025 6 3 20 29 7.67 DD G 1 -59 0.17
004 A Anton R 1663 2025 6 3 21 14 50.15 DD G 1 -48 0.13
005 A Anton S 118879 2025 6 3 21 32 11.80 DD G 1 -74 0.21
Star positions not from Gaia or Hipparcos2 have a '§' after the O-C
Mean residual of 5 events involving single stars: -65 mas ±14 mas
Mean clock correction from 5 event times: -0.20 secs ±0.05 secs
Mean residuals are exclusive of:
events after 1900 with a residual > ±0.5"
Bright limb events, events that are not 'Certain', and Start, End and Miss events
events involving Planets or Asteroids
Mean clock correction additionally limited to events with a radial motion >0.15"/sec File name : Mikhail.dat
Reduction date : Thursday, June 5, 2025
Ephemeris : DE438 (1550/2650), DE422 (-2999/3000)
Limb basis : LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter [LOLA]
O-C basis : limb correction applied
Telescopes:
Aperture Longitude Latitude Alt
# cm o ' " o ' " m
A 8 + 31 9 58.63 +58 28 52.54 25
ref Tel Observer Star No. y m d h m s PhGrMrCeDb O-C O-C
mas sec
001 A Mikhail R 1657 2025 6 3 19 55 22.43 DD G 1 -54 0.27
002 A Mikhail R 1660 2025 6 3 20 28 32.97 DD G 1 -28 0.07
003 A Mikhail R 1663 2025 6 3 21 14 50.16 DD G 1 -52 0.14
004 A Mikhail S 118879 2025 6 3 21 32 11.77 DD G 1 -66 0.19
Star positions not from Gaia or Hipparcos2 have a '§' after the O-C
Mean residual of 4 events involving single stars: -50 mas ±14 mas
Mean clock correction from 4 event times: -0.17 secs ±0.07 secs
Mean residuals are exclusive of:
events after 1900 with a residual > ±0.5"
Bright limb events, events that are not 'Certain', and Start, End and Miss events
events involving Planets or Asteroids
Mean clock correction additionally limited to events with a radial motion >0.15"/sec
В этих текстах самое важное расположено в столбце O-C sec который сообщает о невязке времени Трасч - Тизм. Трасч - расчётный момент покрытия, Тизм - момент покрытия, полученный из наблюдений. Следующая важная величина - среднее из всех невязок в строке "Mean clock correction from 4 event times:"
графически это выглядит так:
Сперва наблюдали покрытие SAO 118847. Небо было чистым, Луна довольно высоко. Все зафиксировали покрытие практически в один и тот же момент. Поэтому на рисунке положение звезды (жирная чёрная точка в центре) относительно профиля Луны сливается для всех трёх наблюдателей. В этих рисунках цифрой 1 обозначен Алексей, 2 - Антон, 3 - я
Вторым покрывалась SAO 118864. Здесь нам начали уже мешать тучки. Тем не менее Алексей и я сумели увидеть покрытие, не говоря уж об Антоне. Однако у меня невязка в 3 раза меньше, чем у Алексея и Антона, поэтому на рисунке моя точка расположена ближе к профилю Луны. Но, у меня нет уверенности в правильности получения моего момента покрытия, так как облака начали сильно гасить звезду и у меня имеется ощущение на уровне глюка, что она находилась перед краем Луны ещё несколько кадров после того, как я решил, что она погасла. Как смог Алексей выцепить звезду в этой мути - ума не приложу. У Антона телескоп без труда пробил облако.
Третья звезда SAO 118875. Облака стали ещё гуще, но и звезда значительно ярче остальных. Невязка О-С у всех почти одинаковая, поэтому на рисунке видим опять одну точку.
Кстати в том же ролике что и SAO 118847 Антон записал покрытие TYC 267-1194-1. Звёзды, покрывающиеся почти в одно и то же время почти в одном и том же месте Луны, по идее должны иметь одинаковый O-C. Но, если посмотреть на столбец O-C у Антона, то можно видеть, что значения существенно различаются. К чему бы это?
Последняя наблюдаемое покрытие было для звезды SAO 118879. Здесь облаков уже не было. У Алексея значение O-C оказалось в 2 раза меньше, чем у нас с Антоном.
Из наблюдений видно, что средние значения O-C для всех трёх наблюдателей оказались примерно одинаковыми. И они лежат вблизи значения -0,16 с, которые у меня постоянно мельтешили в предыдущих наблюдениях. В целом, наши тайминги хорошо совпадают друг с другом. Я делаю вывод, что надо обратить внимание на точность расчётов покрытий звёзд Луной. И не только я. Как раз на днях вышла статья в JOURNAL FOR OCCULTATION ASTRONOMY 2025 - 2 "Lunar Occultation observations Former Developments – Current Situation – Future Prospects"
https://www.iota-es.de/JOA/JOA2025_2.pdf . Оказывается не только я наблюдаю эту невязку O-C. Другие группы наблюдателей сообщают о значениях невязки -0,13...-0,19 с. Автор статьи делает предположение, что может быть неточность расчётов, так как в них участвуют множество параметров. Какие из них ответственны за ошибку - не понятно, поэтому автор призывает побольше наблюдать лунные покрытия, чтобы выявить закономерности.
Я благодарю Антона и Алексея за совместные и столь нужные наблюдения, за предоставленное оборудование и размещение. Мне это было важно!
