Obserwacja zakrycia gwiazdy przez planetoidę.

1.  Narzędzia

Obserwacje zakrycia gwiazdy przez planetoidę można wykonywać wizualnie lub za pomocą kamery CCD. Do obserwacji wizualnych wystarczy teleskop o średnicy wystarczającej by zakrywaną gwiazdę było wyraźnie widać. Gwiazdę o jasności m magnitudo należy obserwować teleskopem o zasięgu nie mniejszym niż m + 3. Niezbędny będzie również stoper i "źródło czasu". W teleskopie o średnicy 20cm nie polecam obserwować wizualnie gwiazd słabszych niż 11 mag.

Do obserwacji za pomocą kamery CCD wystarczający będzie teleskop mniejszy niż do obserwacji wizualnych, ale najlepiej robotyczny lub przynajmniej z precyzyjnym mechanizmem zegarowym. Należy zadbać o prawidłowy co do sekundy czas zegara w systemie operacyjnym używanym do sterowania kamerą CCD.

Dodatkowo będą potrzebne efemerydy zjawiska pobrane ze strony http://asteroidoccultation.com/ oraz mapki okolic wybranej gwiazdy z polem widzenia od 10 stopni do 0.5 stopnia wygenerowane za pomocą programu xephem.

2.  Przygotowanie do obserwacji

Koniecznie trzeba zapoznać się z obsługą teleskopu i procedurą celowania na wybrany obiekt. Gwiazda zakrywana przez planetoidę zwykle nie jest widoczna gołym okiem, a często nie widać jej nawet w lunetce celowniczej. W przypadku celowanie ręcznego konieczne jest posiadanie dobrych mapek i przydatna wprawa w ich używaniu. W przypadku celowania za pomocą teleskopu robotycznego potrzebne są oprócz mapek współrzędne równikowe gwiazdy. Należy również zapoznać się z obsługą kamery CCD, by umieć ustawić serię zdjęć zapisywanych automatycznie na dysk. Przydaś się może również znajomość procedury ustawiania ostrości.

2.1  Zapoznanie z obsługą teleskopu

2.2  Zapoznanie z obsługą kamery CCD

3.  Obserwacje

W przypadku obserwacji wizualnych należy rozpocząć celowanie na wybraną gwiazdę nawet 1.5-2h przed zakryciem, gdyż poprawna identyfikacja pola gwiazdowego często jest dość trudna i czasochłonna. W przypadku obserwacji teleskopem robotycznym zwykle wystarczy rozpoczynać celowanie 0.5h przed zakryciem.

Po 100% zidentyfikowaniu w teleskopie gwiazdy, która ma być zakrywana należy rozpocząć monitoring jej jasności 10 min przed planowanym momentem rozpoczęcia zaćmienia i zakończyć 10 min po planowanym zakończeniu. W przypadku obserwacji wizualnych oznacza to wpatrywanie się non stop w gwiazdę i zarejestrowanie za pomocą stopera (nie odrywając wzroku od teleskopu) momentu osłabnięcia i pojaśnienia gwiazdy (początku i końca zakrycia). Nawet po minięciu zakrycia należy monitorować gwiazdę aż minie 10 min po przewidywanym momencie zakrycia. W ten sposób sprawdzamy czy nie następują inne zakrycia, np przez satelitę planetoidy.

W przypadku obserwacji kamerą CCD należy uruchomić serię zdjęć w filtrze C (lub innym filtrze w którym gwiazda jest widoczna najlepiej) z jak najkrótszym czasem ekspozycji takim by gwiazda była wyraźnie widoczna (1s lub krócej). W celu przyspieszenia czasy sczytywania obrazka z kamery do komputera należy wybrać do rejestracji tylko niewielki fragment obrazu (ok 100-200 x 100-200 pikseli). Fragment ten powinien zawierać gwiazdę na środku i co najmniej jedną inną gwiazdę nie słabszą od tej badanej. Zdjęcia należy rozpocząć 10 min przed planowanym rozpoczęciem zaćmienia i zakończyć 10 min po planowanym zakończeniu zaćmienia. Koniecznie trzeba zadbać o dokładny czas w systemie operacyjnym komputera sterującego!

4.  Analiza

W przypadku braku rejestracji zakrycia metodą wizualną analiza sprowadza się do określenia jak daleko od planowanego przebiegu musiał przebiegać rzeczywisty pas zakrycia planetoidy, biorąc pod uwagę jej szacowane rozmiary fizyczne. Należy również określić w jakiej minimalnej odległości kątowej od gwiazdy musiała się znajdować planetoida, by do zakrycia nie doszło.

W przypadku zarejestrowania zakrycia metodą wizualną należy wyznaczyć moment środka zaćmienia oraz jego długość trwania wraz z niepewnościami pomiaru. Należy porównać uzyskane wyniki z efemerydą i przedyskutować ewentualne różnice. Z długości trwania zaćmienia należy oszacować rozmiar kątowy i fizyczny planetoidy raz porównać te szacunki z danymi z efemerydy. Można przyjąć, że rozmiar fizyczny i rozmiar cienia planetoidy na Ziemi są praktycznie takie same (po uwzględnieniu kąta padania cienia na powierzchnię Ziemi), uzasadniając to olbrzymim stosunkiem odległości planetka-Ziemia / gwiazda-Ziemia.