Zakładam, że jesteś początkującym obserwatorem zamierzającym obserwować gwiazdy zmienne. Jeżeli tak, to powinieneś uważnie zapoznać się z treścią tej strony.
Oko ludzkie jest wystarczająco prezyzyjnym instrumentem optyczym aby móc mierzyć jasności gwiazd bez pomocy kamer CCD czy fotopowielaczy. Dokładność pomiaru może wynosić, w zależności od doświadczenia obserwatora i sumienności przeprowadzonej obserwacji, 0.07 - 0.1 magnitudo, co przy amplitudzie zmian jasności gwiazdy większej od 0.5 mag. i odpowiednio dużej liczbie pomiarów, wystarcza na przykład do wyznaczenia momentu ekstremum (maksimum lub minimum) jasności gwiazdy zmiennej.
Ocena jasności gwiazdy zmiennej polega na porównaniu zmiennej z dwoma gwiazdami o stałej jasności zwanych gwiazdami porównania. Jedna z nich jest jaśniejsza, a druga słabsza od zmiennej. Dla zwiększenia dokładności dobrze jest przeprowadzić takie porównania z dwoma lub trzema takimi parami.
Abyś mógł poprawnie wykonać ocenę jasności gwiazdy zmiennej musisz posiadać mapkę okolicy gwiazdy zmiennej z gwiazdami porównania oraz znać metody wizualnej oceny jej jasności.
Mapki
Mapki możesz pobrać z organizacji zajmujących się gwiazdami zmiennymi takich jak np. AAVSO, VSNET, MEDUZA... Na podstronach tej strony, poświęconych poszczególnym typom gwiazd zmiennych znajdziesz link do mapek AAVSO.
AAVSO oferuje dla każdej gwiazdy z reguły kilka mapek w różnych skalach. Mapki w skali A obejmują największy obszar nieba oraz gwiazdy porównania do około 7.5 mag. Zawierają też jasne gwiazdy ułatwiające lokalizację (dojście do) gwiazdy na niebie. Mapki B zawierają gwiazdy porównania do około 11 mag., mapki (C), D, E odpowiednio jeszcze słabsze gwiazdy.
Mapki możesz przygotować także samodzielnie wykorzystując odopwiednie programy komputerowe np. Cartes du Ceil itp.
w górę
Stopnie Argelandera
Chcąc skutecznie szacować jasności gwiazd zmiennych musisz nauczyć się oceniać różnice jasności pomiędzy gwiazdami porównania a zmienną a także stosunki tych różnic. Różnice jasności ocenia się najczęściej metodą Argelandera opisaną poniżej.
- Jeżeli dwie gwiazdy a i b, których różnicę jasności wyznaczasz, wydają ci się zawsze jednakowo jasne, lub jeżeli oceniasz raz jedną, raz drugą nieco jaśniejszą, zapisz a0b. Oznacza to, że gwiazdy a i b są jednakowo jasne.
- Jeżeli na pierwszy rzut oka gwiazdy a i b wydają ci się jednakowo jasne, jednak przy bliższym oglądaniu i przenoszeniu wzroku raz z a na b, a następnie z b na a, gwiazda a wydaje ci się zawsze lub prawie zawsze zaledwie nieco jaśniejsza od gwiazdy b, zapisz a1b. Oznacza to, że a jest o 1 stopień jaśniejsza od b. Jeżeli przeciwnie, to zapisz b1a, co oznacza, że b jest o 1 stopień jaśniejsza od a.
- Jeżeli jedna gwiazda wydaje ci się wyraźnie i bez wątpliwości jasniejsza od drugiej, to różnicę przyjmij za dwa stopnie i zapisz a2b, gdy a jest jaśniejsza od b lub b2a, jezeli b jest jaśniejsza od a.
- Rzucająca się od razu w oczy różnica odpowiada trzem stopniom, co zapiszesz a3b bądź b3a.
- Ocena a4b (b4a) odpowiada jeszcze większej różnicy.
Na pierwszy rzuyt oka metoda stopniowa wydaje się bardzo niedokładna a pojęcie stopnia płynnym. Jednak okazuje się, że wielkość
stopnia u obserwatora dość szybko ustala się poniżej 0.1 magnitudo i zachowuje stałą wartość.
w górę
metoda NBA
Metoda Nijlanda-Błażki-Argelandera (NBA) jest najlepiej sprawdzającą sie metodą. Aby ocenić jasność jakiejś gwiazdy:
- Wybierz dwie gwiazdy porównania o znanej jasności i zbliżonym kolorze, tak by pierwsza (a) była nieco jaśniejsza od badanej gwiazdy (v) a druga (b) nieco od niej słabsza. Wszystkie trzy gwiazdy winny znajdować się w polu widzenia używanego instrumentu.
- Oceń, która z gwiazd a lub b ma jasność bardziej zbliżoną do do jasności gwiazdy v.
- Powiedzmy, że była to gwiazda a. Oszacuj metodą Argelandera stopień m różnicy jasności gwiazd a i v.
- Oszacuj, ile razy (k) różnica pomiędzy gwiazdami v i b jest większa od m. Ocenę tej różnicy oznacz n = km.
- Ostateczną ocenę zapisz jako amvnb. Na przykład zapis a2v4b oznacza, że różnica jasności pomiędzy gwiazdami v i b była dwukrotnie większa od różnicy pomiędzy gwiazdami a i v.
- Jasność badanej gwiazdy w wielkościach gwiazdowych obliczamy na podstawie jasności gwiazd porównania a i b z następującego wzoru:
v = (an + bm)/(m + n)
w górę
Metoda Pickeringa
W tej metodzie:
- wybierz dwie gwiazdy porównania, z których jedna jest jaśniejsza (np. c) a druga słabsza od zmiennej (np. d). Gwiazdę zmienną oznacz przez v,
- różnicę jasności między gwiazdami porównania podziel w myśli na 10 równych części,
- oszacuj ile tych części dzieli gwiazdę c od gwiazdy v lub gwiazdę v od gwiazdy d
możliwe oceny: c1v9d, c2v8d,...,c5v5d,...c8v2d, c9v1d
Niech jasność gwiazdy c wynosi 6.3 mag a gwiazdy d 7.0 mag.
Dla oceny c7v3d jasność gwiazdy zmiennej v wynosi
6.3 + ((7.0 - 6.3)/10)x7 = 6.3 + 0.07x7 = 6.3 + 0.49 = 6.79 = 6.8 mag.
w górę
Ćwiczenie oceny jasności
Na poniższych mapkach wielkości gwiazdowe gwiazd porównania (w magnitudo) wynoszą:
a = 7.1, b = 7.4, c = 7.8, d = 8.1, e = 8.5
Oszacuj metodami NBA i Pickeringa jasności gwiazdy zmiennej v
przykład a)
W przykładzie A gwiazdy porównania a i b są jaśniejsze a gwiazdy c, d i e słabsze od zmiennej v.
Gwiazdy porównania e możemy nie brać pod uwagę z powodu zbyt dużej różnicy jasności.
Możemy więc wykonać porównania: avc, avd, bvc i bvd.
- porównanie avc
a7v3c - metoda Pickeringa - v = 7.59
a9v3c - metoda NBA - v = 7.62
- porównanie avd
a5v5d - metoda Pickeringa - v = 7.60
- porównanie bvc
b6v3c - metoda NBA - v = 7.67
- porównanie bvd
b4v6d - metoda Pickeringa - v = 7.68
b3v6d - metoda NBA - v = 7.63
Po uśrednieniu i zaokrągleniu do 1 miejsca po przecinku otrzymujemy v = 7.6 mag.
Poniżej podane są przykłady do samodzielnego ćwiczenia.
przykład b)
przykład c)
w górę
r e k l a m a