WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 ||

0,Через 5 лет высокогорная экспедиция ГАИШ превратилась в постоянную высокогорную наблюдательную станцию, однако еще в течение 30 лет она называлась 300 400 500 600 700 800 900 Тянь-Шаньской высокогорной экспедицией (ТШВЭ). В Длина волны, нм первые годы существования экспедиции там выполнялись исследования в области физики Солнца, теллуриРис. 1. Типичные зависимости доли потерь света в ческих линий, оптических свойств земной атмосферы, земной атмосфере от длины волны для Тянь-Шаньспектральные наблюдения зодиакального света, проти- ской обсерватории (синяя кривая) и равнинных обсерваторий (красная кривая). Отмечены полосы повосияния и свечения ночного неба, исследования расглощения кислородом и парами воды. Резкий подъпределения энергии в спектрах звезд в ультрафиолетоем потерь вблизи 300 нм обусловлен поглощением вой области, наблюдения затменных переменных звезд. света озоном СОРОСОВСКИЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ, ТОМ 7, №4, НАУКИ О ЗЕ МЛЕ ских лучей) и являются мощным инструментом для Световой поток 1,определения физической природы астрономических объектов.

В конце 70-х годов в Тянь-Шаньской высокогорной экспедиции были проведены успешные опыты по 1,использованию компьютеров в фотометрических наблюдениях для проведения высокоскоростной фотометрии. Например, для того чтобы получить детальную картину явления покрытия звезды Луной, требуется 0,временное разрешение порядка 1 мс. Детальная кривая блеска этого явления, определяемая дифракцией света на лунном крае, содержит в себе информацию об угловом размере затмеваемой звезды. Наблюдения покры0,-80 -40 0 40 тий звезд Луной с целью получения физических харакВремя, мс теристик звезд были выполнены в экспедиции впервые в нашей стране.

Рис. 2. Кривая покрытия звезды 61 Тельца темным краем Луны, полученная 2 марта 1982 года на 0,5-м телескопе в Тянь-Шаньской высокогорной экспеди- Показатель цвета W–B ции. Время отсчитывается от момента геометрического покрытия. Точки – результаты измерений продолжительностью 2 мс. Сплошная линия – теорети- 1,ческая кривая изменения блеска при угловом диаметре звезды 0 003. Световой поток в относительных единицах. Уровень сигнала после покрытия определяется рассеянным светом Луны - 0,пользуются четыре общепринятые спектральные полосы: W или U, B, V и R, расположенные соответственно в ультрафиолетовом, синем, зеленом и красном районах оптического спектра) проводили измерения классических переменных звезд и содержащих релятивистские объекты двойных звездных систем. Возможность 0,проводить многоцветные измерения с точностью лучше 0,5% позволили получить ценные научные результаты.

Какую же информацию могут получить астрономы 1,при высокоточных измерениях блеска звезд в разных спектральных областях Во-первых, это определение светимости, основной энергетической характеристики 1,звезд и других астрономических объектов (конечно, при известном расстоянии). Измерение блеска в нескольких спектральных полосах дает возможность достаточно точно оценить температуру поверхности звез2,ды, ее спектральный класс – характеристику, тесно связанную с массой звезды, выделить среди обычных 0 0,5 1,0 1,5 2,звезд звезды с особенностями – объекты, очень интеПоказатель цвета B–V ресные для дальнейших исследований.

Во-вторых, измерение блеска проводится для об- Рис. 3. Основной инструмент звездной фотометрии – двуцветная диаграмма, построенная по данным канаружения или изучения переменности блеска звезд.

талога WBVR-величин ярких звезд северного неба.

Характер переменности тесно связан с внутренним Показатели цвета, отложенные по осям, – это разностроением звезд или показывает, что мы имеем дело с сти звездных величин в соответствующих спектральных полосах. Голубые горячие звезды располодвойными или более сложными системами звезд. Исжены в верхнем левом углу диаграммы, красные хоследования переменности блеска в оптическом диапалодные – в правом нижнем. Точки вне основного зоне часто дополняются измерениями в других областях скопления обозначают звезды, излучение которых электромагнитного спектра (от радио и до рентгенов- “покраснено” межзведным поглощением света КОРНИЛОВ В.Г. ПОЧЕМУ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ОБСЕРВАТОРИИ РАСПОЛОЖЕНЫ В ГОРАХ НАУКИ О ЗЕ МЛЕ Большое внимание уделялось измерениям другого рода – с целью создания фотометрических каталогов. В 1985–1988 годах был проведен фотоэлектрический обзор ярких звезд северного неба, в результате которого получены высокоточные звездные величины в четырех полосах спектра для 13,5 тыс. звезд. Успешным наблюдениям способствовали уникальные условия ТШВЭ и новая приемная аппаратура с использованием компьютера. Каталог, созданный на основе этих наблюдений, уникален по точности, полноте и однородности и широко используется в мире при проведении фотометрических исследований.

ТЯНЬ-ШАНЬСКАЯ Рис. 4. Общий вид Тянь-Шаньской астрономичесАСТРОНОМИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ кой обсерватории Напомним основные особенности Тянь-Шаньской выДля новых телескопов разработана и приемная апсокогорной экспедиции с точки зрения условий для аспаратура. Это четырехканальные электрофотометры, трономических наблюдений: 1) является одной из самых позволяющие одновременно измерять блеск звезд в чевысоко расположенных над уровнем моря обсерваторий тырех спектральных полосах оптического диапазона.

в мире: в мире только три обсерватории расположены Применение таких фотометров экономит время измевыше и еще около пяти располагаются на такой же вырения отдельного объекта и позволяет проводить мносоте; 2) удачно расположена по долготе, является одгоцветную фотометрию объектов с быстрыми измененой из самых восточных обсерваторий на территории ниями блеска. Для исследования слабых объектов бывшего СССР. Этот фактор важен при проведении более пригоден панорамный фотометр на основе ПЗСсинхронных и координированных с другими обсерваматрицы. ПЗС-матрица – это приемник излучения на ториями наблюдений Солнца и звезд; 3) имеет превососнове внутреннего фотоэффекта, позволяющий полуходные дневные астроклиматические характеристики:

чать цифровое изображение (обычно порядка 1000 большое количество безореольного ясного дневного элементов изображения) исследуемой области неба.

наблюдательного времени при хорошем качестве изображений; 4) отличается большим количеством ясной Конечно, по современным меркам телескопы с ночной погоды, причем в отличие от других обсервато- зеркалом 1 м – это небольшие телескопы. Проводить рий максимум приходится на осенне-зимний период. на них исследования очень слабых астрономических Очень хорошая и стабильная прозрачность атмосферы объектов невозможно. Однако для высокоточных изс малым содержанием пыли и воды при качестве изоб- мерений блеска звезд ярче 15-й звездной величины теражений лучше среднего делают это место идеальным лескопы диаметром 1–1,5 м являются оптимальными в для высокоточной фотометрии в оптическом и инфра- смысле отношения результатов к стоимости. Как пракрасном диапазонах. вило, на таких телескопах решаются астрономические задачи, требующие большого количества наблюдательИсходя из этих особенностей и учитывая реально ного времени (десятков и сотен ночей). Две из них мы сложившиеся в экспедиции направления наблюдательотметим особо.

ных исследований Государственный астрономический Прежде всего это исследования двойных систем – институт им. П.К. Штернберга МГУ решил значительисточников рентгеновского излучения, изучение котоно расширить свою наблюдательную базу. Вскоре начарых в оптическом диапазоне спектра дает существенную лись работы по созданию на основе ТШВЭ современинформацию о свойствах вещества в экстремальных ной обсерватории, ориентированной в первую очередь физических состояниях. Особенно ценны измерения, на звездные фотометрические наблюдения и солнечвыполненные одновременно с наблюдениями в других ные исследования. В конце 80-х годов XX века были диапазонах электромагнитного спектра, например с напостроены новые здания Тянь-Шаньской астрономиблюдениями орбитальных рентгеновских обсерваторий.

ческой обсерватории, установлены два современных телескопа с диаметром зеркал 1 м. Совместно с Чеш- Другая задача – высокоточная фотометрия всех ской академией наук установлен новый горизонталь- звезд ярче 10-й звездной величины. Общее число таких ный солнечный телескоп (диаметр зеркал 0,6 м) с уни- звезд примерно 200 тыс. Подавляющее количество из кальным спектрографом с фокусным расстоянием 35 м. них не имеет точных многоцветных измерений блеска СОРОСОВСКИЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ, ТОМ 7, №4, НАУКИ О ЗЕ МЛЕ объектов. Самый известный пример – это новые и сверхновые звезды, а также загадочные гамма-всплески, у которых, согласно новейшим данным, наблюдаются оптические проявления.

К тому же, как показывает вековой опыт, астроном, поставивший наблюдательную задачу, должен присутствовать при наблюдениях, хотя бы даже виртуально. Реальное присутствие не всегда возможно, да и обходится недешево. В мире уже существуют несколько фотометрических телескопов, наблюдать на которых можно не выходя из дома. Если добавить к этому открывающиеся возможности включения действующей астрономической обсерватории в образовательный процесс, то подсоединение компьютеров телескопов обсерватории в глобальную сеть ИНТЕРНЕТ не только оправданно, но и крайне необходимо. Именно по такому пути развиваются другие астрономические обсерватории, так должна развиваться и Тянь-Шаньская астрономическая обсерватория.

ЛИТЕРАТУРА 1. Мартынов Д.Я. Курс практической астрофизики. М.: Наука, 1977. 544 с.

2. Щеглов П.В. Проблемы оптической астрономии. М.: Наука, Рис. 5. Один из 1-м телескопов-рефлекторов фир1980. 272 с.

мы “Цейсс” (“Zeiss”), установленных в Тянь-Шань3. Струве О., Зебергс В. Астрономия ХХ века: Пер. с англ. М.:

ской астрономической обсерватории Мир, 1968. 548 с.

4. Вольтье Л., Мейнел А., Кинг И. и др. Оптические телескопы в оптическом диапазоне. После завершения космичесбудущего: Пер. с англ. М.: Мир, 1981. 432 с.

кого астрометрического эксперимента “Гиппаркос”, 5. Джиллет Ф., Лабейри А., Нельсон Дж. и др. Оптические и измерившего расстояния от Земли для большей части инфракрасные телескопы 90-х годов: Пер. с англ. М.: Мир, таких звезд, точные фотометрические данные для них 1983. 292 с.

просто необходимы.

Важным обстоятельством для эффективных фо- Рецензент статьи А.М. Черепащук тометрических наблюдений является использование современных компьютерных технологий, в том числе * * * сетевых. Большое значение имеет возможность опеВиктор Геральдович Корнилов, кандидат физико-маративного обмена данными наблюдений с другими обтематических наук, зав. лабораторией новых фотомесерваториями мира и отдельными исследователями.

трических методов Государственного астрономичесДело в том, что поведение некоторых астрономических кого института им. П.К. Штернберга МГУ. Область объектов часто непредсказуемо, а наиболее интереснаучных интересов – фотоэлектрическая фотометрия ным с точки зрения астрофизики являются моменты звезд, астрономическая приемная аппаратура. Автор резкого изменения их оптических характеристик, соболее 30 научных работ, в том числе каталога WBVRпровождающие глобальные изменения строения этих величин ярких звезд северного неба.

КОРНИЛОВ В.Г. ПОЧЕМУ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ОБСЕРВАТОРИИ РАСПОЛОЖЕНЫ В ГОРАХ

Pages:     | 1 ||










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.