[Al_Ganonim]

Wieczorne dwa słowa o #astronomiaodkuchni

Poniżej zamieszczam zdjęcie lampy, która nie świeci, a która zbiera światło. Czasy romantycznej astronomii, w której astronom siedział sobie sam w kopule, po ciemku, w nocy, przy -20 stopniach przez 12 godzin powoli odchodzą do przeszłości. Pierwszym krokiem, który pomógł zbierać obiektywne dane obserwacyjne było rozwijanie metod porównawczych blasku gwiazd zmiennych z blaskiem gwiazd stałych. Można własnym okiem, za pomocą małego teleskopu, mierzyć z dobrą dokładnością zmiany blasku gwiazd. Ty też możesz się tym zająć, nawet z pomocą zwykłej lornetki. Kiedy jednak przyszło badać gwiazdy z większą dokładnością, jakieś 150 lat temu, #astronomia zaprzęgła pod kopuły techniki fotograficzne. Było to o tyle fajne, że można było mierzyć wiele gwiazd jednocześnie. Problemem okazała się dokładność mierzenia oraz długi czas robienia zdjęcia. Na szczęście, pojawiła się ciekawa nowinka: efekt fotoelektryczny zewnętrzny (to ta praca, za którą Einstein dostał Nobla).

Na teleskopy zaczęto montować fotometry fotoelektryczne, całkiem sprytne urządzenia. Sercem fotometru jest lampa ze zdjęcia poniżej. To jest fotopowielacz. Zasada działania jest następująca: foton pada przez otwór w lampie (na zdjęciu jest z prawej strony) na jedną z płytek w środku i wybija jeden elektron. Wszystkie elementy w lampie są pod pewnym napięciem, przez co wybity elektron jest przyspieszany w stronę drugiej płytki obok. Jak w nią uderzy, wybija kilka kolejnych elektronów. Te, z kolei, są kierowane na jeszcze inną płytkę i wybijają następne elektrony, a cały proces narasta lawinowo. Na wyjściu, w jednym z tych wąsów z tyłu lampy, elektronów zbiera się tak dużo, że mogę być odczytane przez inne urządzenie jako jeden impuls. Za lampą siedzi sobie galwanometr (albo komputer, jeśli takim dysponujemy w XXI wieku ( ͡° ͜ʖ ͡°)), który rejestruje: aha! padł foton! i zapisuje sobie do w pamięci. Takich impulsów w ciągu jednej sekundy może być nawet 200 000, chociaż wszystko zależy od jasności gwiazdy, którą się obserwuje. W ten sposób zbiera się informację, jak wiele fotonów (impulsów) złapał odbiornik w ciągu tej sekundy, następnej sekundy, jeszcze kolejnej sekundy... I tak przez kilka godzin pracy teleskopu.

Po co tyle zachodu? Ponieważ blask gwiazd jest zmienny. Nie piszę tu o migotaniu gwiazd na niebie; to jest wina atmosfery Ziemi. Gwiazdy, czyli te świetliki, które przykleiły się do tego tam, granatowego u góry okazują się być czasami pojedynczymi obiektami, a czasami są to dwie, trzy, cztery gorące kule gazowe oddalone o miliony mil. Wydają się pojedynczymi kropkami, ponieważ są daleko. Jednak jak się zbada zmiany ich blasku w czasie, oj, poznajemy całkiem nowy świat. Za jedną taką kropką na niebie mogą się kryć dwie gwiazdy orbitujące wokół siebie wzajemnie, które, jeśli ich orbity ułożą się akurat jak chcemy, będą przesłaniać się raz za razem. Będziemy obserwować regularne zaćmienia odległych gwiazd. Taka lampka, jak ta poniżej, pozwala dowiedzieć się, co stoi za tymi migocącymi punkcikami, które nocą świecą nad naszymi głowami.

Rzecz jasna, nie ma urządzeń idealnych. Za pomocą takiego instrumentu można badać nie więcej, jak jedną gwiazdę na raz. Trzeba przesłonić obraz teleskopu tak, by tylko jedna gwiazda świeciła na fotopowielacz. A jak obserwować wszystkie gwiazdy w polu widzenia teleskopu? Tak żeby zebrać jak najwięcej informacji, żeby robić to jak najszybciej oraz jak najdokładniej? Odpowiedzią jest technologia, którą macie w aparatach fotograficznych: matryce CCD oraz chipy CMOS. Nie działają tak szybko jak fotometry fotoelektryczne i nie są tak czułe, ale pozwalają jednej nocy obserwować, powiedzmy, 600 gwiazd jednocześnie, oprócz jej konkretnej, jednej.

Fotopowielacz ze zdjęcia leży na atlasie gwiazd Bečvářa.

- - - - - -

Jeśli ktoś jest zainteresowany, prowadzę tagi:
#oauj - o bieżących pracach i wydarzeniach w Obserwatorium Krakowskim
#astronomiaodkuchni - gdzie wrzucam opisy o pracy astronoma

A jakby kto był zainteresowany ciekawostkami i nowinkami ze świata astro, może obserwować moją aktywność. Wrzucam niemal wyłącznie astrocontent.

- - - - - -

#ciekawostki #praca #gruparatowaniapoziomu

[cruc]

@Al_Ganonim: znam pewnego ludzia astro amatora któremu udało się odkryć ostatnio zmienną ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[Al_Ganonim]

@cruc: No to niech ludź to czemprędzej zgłosi. Będzie profit ( ͡º ͜ʖ͡º)

[srgs]

miliony mil

@Al_Ganonim: (ʘ‿ʘ)

[cruc]

@Al_Ganonim: ależ zostało :P http://www.aavso.org/vsx/index.php?view=detail.top&oid=399857

[Al_Ganonim]

@cruc: O fuj, Camelopardalis :P Czego Twój kolega szukał w tej dziurze na niebie?

[cruc]

@Al_Ganonim: uczy się dopiero, to jego pierwsza :D chociaz ma też odkrycia komet soho ale to wiadomo ze już całkiem inna sprawa ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[cecen]

@Al_Ganonim jest jeszcze inna metoda kombinacyjna zastosowana np. w SDSS

[Al_Ganonim]

@cecen: SDSS obserwuje fotometrycznie z pomocą CCD. Jeśli odnosisz się do spektroskopii oraz masek dla światłowodów, to widma są całą odmienną technologią obserwacyjną. Również bardzo ciekawą :-]

[cecen]

Al_Ganonim SDSS jest fascynujace od strony imstrumentarium

[cecen]

@Al_Ganonim odpisalem Ci ponizej

[Al_Ganonim]

@cecen: jeśli imponuje Ci praca SDSS, to powinieneś dowiedzieć się, czym jest LAMOST. Wystartował jakieś dwa lata temu.

[cecen]

@Al_Ganonim dzieki oblukam :)

[K.....s]

@Al_Ganonim: Ja szybkie pytanko jako całkowity laik. Jeśli obserwujemy jakiś wycinek nieba, to czy nie pojawia się problem fotonów nadlatujących z "pustej" przestrzeni? Jeśli jest gwiazda tak daleko, że nie jesteśmy w stanie jej wykryć, to w dalszym ciągu emituje fotony, które będą się poruszać aż trafią na jakąś przeszkodę. Teoretycznie na dowolnie małym fragmencie nieba może być dowolnie wiele gwiazd, znamy przecież mały wycinek kosmosu. Jakoś trzeba sobie radzić z

[Al_Ganonim]

@Kormas: Działa to tak jak napisałeś. Tym razem rozpisywał się nie będę ( ͡° ͜ʖ ͡°). Owszem, czasami jakaś słaba gwiazda wejdzie nam w "pole widzenia" z naszym obiektem i to jest duży problem. Za to takie hipotetyczne gwiazdy, które są bardzo daleko i są bardzo słabe, zazwyczaj giną w szumie informacji. Każdy detektor ma określony zakres czułości, a ponadto atmosfera sama świeci (w Krakowie atmosfera potrafi

[K.....s]

@Al_Ganonim: Czyli intuicja nie najgorsza. Czy dobrze w takim razie rozumiem, że widzialny wszechświat cały czas się rozszerza z prędkością światła? Ograniczeniem jest tylko to, że fotony spoza widzialnego wszechświata nie zdążyły dolecieć do nas od chwili wielkiego wybuchu?

[Al_Ganonim]

@Kormas: Widzialny Wszechświat rozszerza się z prędkością o wiele większa od prędkości światła. To, co obecnie widać "na granicy", zostało wysłane 13.6 miliarda lat temu. W tej chwili, te struktury są już jakieś 96 miliardów lat świetlnych stąd. Gdyby wysłały one jakiś foton w naszym kierunku TERAZ, to wtedy taki foton by do nas nie doleciał. Zasadniczo, wszystko to, co znajduje się od nas w takiej odległości, że rozszerzająca się przestrzeń

[K.....s]

@Al_Ganonim: Rzeźnia mózgu. Muszę się chyba zagłębić w temat, bo jest niesamowicie ciekawy. Wstyd mówić od czego się to zainteresowanie zaczęło, ale warto pogłębiać. Dzięki śliczne za odpowiedź :)