Obserwacje rozmiarów tarcz gwiazd?

LibMar · 24 Lutego 2018

Witam,

Po wczorajszej obserwacji zakrycia Aldebarana przez Księżyc, przyszedł do głowy pewien pomysł. Dzięki dużym rozmiarom kątowym Alfy Byka, zaobserwowałem zdecydowanie mniejszy efekt scyntylacji. Obraz gwiazdy zmieniał w zdecydowanie mniejszym stopniu niż kiedyś, jak rejestrowałem zakrycie obiektu o mniejszej średnicy kątowej. To zjawisko jest powszechnie znane, że planety na niebie praktycznie nie mrugają.

W związku z występującymi różnicami, narodził się pomysł. A gdyby rejestrować kilka gwiazd o podobnym położeniu (i najlepiej też jasności) i porównywać jak bardzo jest ona zaburzana przez seeing? Dla przykładu, rejestruję każdą z trzech gwiazd Pasa Oriona np. 2000 FPS przez minutę, uzyskując 120000 punktów. Na skutek powolnych zmian scyntylacji w zwolnionym tempie, widoczne byłoby powolne jaśnienie i zanikanie, tak jak na przykładowym filmie poniżej (dla 4 mag z apertury 107mm):

Uzyskując wykres zmian jasności (fotometrycznie), mógłbym określić jaki jest błąd standardowy dla wszystkich punktów. Gwiazda, która byłaby najmniej zaburzona przez seeing, teoretycznie musiałaby mieć największe rozmiary kątowe na niebie. Poniżej przykład dla Pasa Oriona - wyznaczono, że Alnilam leży w podobnej odległości, co Alnitak i jest największy z całej trójki, a Mintaka jest najmniejsza i leży najdalej. W związku z tym, Alnilam powinien mieć najmniejszy błąd standardowy, a Mintaka największy.

Co sądzicie na ten temat? Czyli takie obserwacje są realne do wykonania? Jakie mogą być główne ograniczenia? O ile w przypadku Pasa Oriona może być faktycznie trudniejsze do wykonania, należałoby zacząć od czegoś o większej różnicy kątowej (np. Betelgeza i Bellatrix). W teorii obserwacja miałaby na celu określenie która gwiazda jest kątowo większa na niebie.

Gajowy · 24 Lutego 2018

A jaki wpływ na błąd standardowy będzie miała jasność gwiazdy?

Pzdr,

Gajowy

Tayson · 24 Lutego 2018

Aldebaran na tle Księżyca ma 44m, dzięki czemu znika przez dłuższą chwilę. Podczas brzegowek niektóre wzniesienia zakrywaja go częściowo przez co jego blask fajnie przygasa.

3.30

Behlur_Olderys · 24 Lutego 2018

Problem to tylko zbieranie klatek z prędkością 2000fps Nie powinno wystarczyć 100fps, żeby "zamrozić" seeing? Reszta to analiza software'owa, więc w końcu się zawsze coś policzy a czy efekt będzie sensowny? Nie wiem, czy jeśli rozmiar kątowy tarczy gwiazdy jest poniżej zdolności rozdzielczej teleskopu to będzie jakaś różnica w obserwowanym obrazie, jakoś tego nie widzę. Betelgeza ma rozmiar ok 0.045". To jakieś 3 rzędy wielkości mniej niż planety. Wg mnie nawet jeśli jakiś efekt będzie, to znikomy. Nie chcę zniechęcić, warto na pewno to sprawdzić.

Ale jakbym miał coś robić w 100fps to bym próbował lucky imaging np. nierealnie ciasnego (w stylu separacji 0.5") układu wielokrotnego i dowieść że amatorsko można zrobić zdjęcie ograniczone dyfrakcją, a nie seeingiem

szuu · 24 Lutego 2018

zrób to, jeżeli teoria się potwierdzi to super, jeżeli nie to też super bo odkryjesz coś czego nie wziąłeś pod uwagę!

HAMAL · 24 Lutego 2018

54 minuty temu, Behlur_Olderys napisał:

Ale jakbym miał coś robić w 100fps to bym próbował lucky imaging np. nierealnie ciasnego (w stylu separacji 0.5") układu wielokrotnego i dowieść że amatorsko można zrobić zdjęcie ograniczone dyfrakcją, a nie seeingiem

0,5 to strasznie duużo

http://indexhamal.pl/astrofotografia/double_multiple_star/Double_star.htm

Przecież już wałkowaliśmy temat tu

Bartolini dał fajny link

Dobry czas na

φUMa

09^h 52^m

+54° 04'

5.3

5.4

0.45"

~300°

Equal mags. Ideal!

250-320 mm

Edytowane 24 Lutego 2018 przez HAMAL

mkowalik · 24 Lutego 2018

Nie wiem czy dobrze zrozumiałem. Masz kamerkę, która wyciąga 2000FPS? :-)

LibMar · 24 Lutego 2018

29 minut temu, mkowalik napisał:

Nie wiem czy dobrze zrozumiałem. Masz kamerkę, która wyciąga 2000FPS? :-)

Tak, ASI178MM-c daje radę. W przypadku Aldebarana, wykres wyszedł tak (wykonane przez Wojtka Burzę):

Biorąc pod uwagę zagęszczenie punktów przy pikach, mniejsza prędkość (1000 FPS) powinna być też wystarczająca.

@Gajowy myślę, że nie będzie stanowiło większego problemu - seeing zaburza podobnie mocno, tylko od gwiazdy może docierać nieco mniej promieniowania. Ale, jeśli różnica w jasności byłaby kolosalna, trzeba by podbić nieco gainem. Wpływ seeingu będzie zbliżony, tylko szum nieco większy. Ale na powyższym wykresie widać, że raczej nie wpłynął jeszcze tak bardzo.

HAMAL · 24 Lutego 2018

No dobra, ale co nam mówi ten wykres ? :uhm:

LibMar · 24 Lutego 2018

13 minut temu, HAMAL napisał:

No dobra, ale co nam mówi ten wykres ?

Jasność Aldebarana na każdej klatce Tutaj pomiary (tyle, że byłoby dziesiątki tysięcy) umożliwiłyby określenie jaki jest błąd standardowy. Gdyby Aldebaran świecił mocniej i był mniejszy, to widoczne wahania byłyby prawdopodobnie większe

Warto dodać, że wszystkie punkty tutaj pochodzą z materiału obejmującego mniej niż sekundę

mkowalik · 24 Lutego 2018

A policzyłeś jaki rozmiar kątowy widoczny z Ziemi mają te gwiazdy?

A te 2000FPS kamerka wyciąga na pełnej klatce? Jaki laptop zapisze taką ilość danych?

LibMar · 24 Lutego 2018

24 minuty temu, mkowalik napisał:

A policzyłeś jaki rozmiar kątowy widoczny z Ziemi mają te gwiazdy?

A te 2000FPS kamerka wyciąga na pełnej klatce? Jaki laptop zapisze taką ilość danych?

A rozmiar jest istotny? Bardziej stosunek, byle byłby jak największy.

1850 FPS wyciąga na 256x24 pikselach, więc zmieści się tam zegarek i zostanie nieco miejsca, aby umieścić gwiazdę Materiał mający 500 tysięcy takich klatek zajmuje około 3 GB na dysku.

W przypadku takich prób, zegarek nawet nie byłby w ogóle potrzebny. Mając pole 48x24 spokojnie wyciągnie jeszcze więcej FPS, ale nie będzie miało już większego sensu. Ogranicza to zasięg gwiazdowy, bo próby na samych 0-3 mag nie zakończyłyby się

Behlur_Olderys · 24 Lutego 2018

6 godzin temu, LibMar napisał:

A rozmiar jest istotny? Bardziej stosunek, byle byłby jak największy.

1850 FPS wyciąga na 256x24 pikselach, więc zmieści się tam zegarek i zostanie nieco miejsca, aby umieścić gwiazdę Materiał mający 500 tysięcy takich klatek zajmuje około 3 GB na dysku.

W przypadku takich prób, zegarek nawet nie byłby w ogóle potrzebny. Mając pole 48x24 spokojnie wyciągnie jeszcze więcej FPS, ale nie będzie miało już większego sensu. Ogranicza to zasięg gwiazdowy, bo próby na samych 0-3 mag nie zakończyłyby się

Tak sobie myślę: może mógłbyś udostępnić kawałek tego filmu, w okolicach zakrycia? Rozumiem że to byłoby po prostu np 1850 plików dla 1s, spakowanych zipem? Jestem ciekaw, czy można byłoby zastosować na takim materiale metodę bispectrum:

https://www.google.pl/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.ll.mit.edu/publications/journal/pdf/vol02_no2/2.2.4.speckleimaging.pdf&ved=2ahUKEwjd-sH80b_ZAhXMFywKHf2wB7IQFjADegQIAxAB&usg=AOvVaw2UplQ7DuC50K-yljBznc0r

albo podobną, i pozbyć się tego migotania... Teoretycznie pozbycie się wpływu seeingu na sam rezultat fotometrii powinno być możliwe uśredniając takie krótkie klatki w domenie częstotliwości. To alternatywne do AO czy też Lucky Imaging podejście na pokonanie seeingu, ale wymaga sporo obliczeń. A może ktoś na forum robił już takie rzeczy?

Edytowane 24 Lutego 2018 przez Behlur_Olderys