Любительская астрономия - Amateur astronomy

Астрономы-любители наблюдают за ночным небом во время метеорного потока Персеиды .

Любительская астрономия является хобби , где участники пользуются наблюдения или визуализации небесных объектов в небе с помощью невооруженного глаза , бинокль или телескоп . Даже если научные исследования не могут быть их основной целью, некоторые астрономы - любители делают взносы делают гражданин науки , например, путем наблюдения переменных звезд , двойных звезд , солнечных пятен , или покрытий из звезд со стороны Луны или астероидов , или обнаружения переходных астрономические события, например, кометы , галактические новые или сверхновые в других галактиках .

Астрономы-любители не используют астрономию в качестве основного источника дохода или поддержки и обычно не имеют профессиональной степени в области астрофизики или продвинутой академической подготовки по этому предмету. Большинство любителей являются любителями , в то время как другие имеют большой опыт в астрономии и часто могут помогать и работать вместе с профессиональными астрономами. Многие астрономы на протяжении всей истории изучали небо в любительской среде; однако с начала двадцатого века профессиональная астрономия стала видом деятельности, четко отличающимся от любительской астрономии и связанных с ней видов деятельности.

Астрономы-любители обычно рассматривают небо ночью, когда видны большинство небесных объектов и астрономических событий, но другие наблюдают днем, наблюдая за Солнцем и солнечными затмениями . Некоторые просто смотрят на небо, используя только глаза или бинокль , но более преданные любители часто используют портативные телескопы или телескопы, расположенные в их частных или клубных обсерваториях . Любители также могут присоединиться к любительским астрономическим обществам , которые могут давать им советы, обучать или направлять их в поисках и наблюдениях за небесными объектами. Они также могут продвигать астрономию среди широкой публики.

Цели

Изображение туманности Кошачья лапа создано благодаря объединению работы профессиональных и любительских астрономов. Изображение представляет собой комбинацию 2,2-метрового телескопа MPG / ESO обсерватории Ла Силья в Чили и 0,4-метрового любительского телескопа.

Коллективно астрономы-любители наблюдают за множеством небесных объектов и явлений . Обычные цели астрономов-любителей включают Солнце , Луну , планеты , звезды , кометы , метеорные потоки и множество объектов глубокого космоса, таких как звездные скопления , галактики и туманности . Многим любителям нравится специализироваться на наблюдении за конкретными объектами, типами объектов или типами событий, которые их интересуют. Один из разделов любительской астрономии, любительская астрофотография , включает фотографирование ночного неба. Астрофотография стала более популярной с появлением гораздо более простого в использовании оборудования, в том числе цифровых фотоаппаратов, цифровых зеркальных фотокамер и относительно сложных специализированных высококачественных ПЗС-камер .

Большинство астрономов-любителей работают с видимыми длинами волн , но небольшое меньшинство экспериментирует с длинами волн вне видимого спектра . Пионером радиоастрономии был Гроут Ребер , астроном - любитель , который построил первый универсальный встроенный радиотелескоп в конце 1930 - х годов , чтобы следить за открытием радиодиапазона выбросов из космоса Карл Янский . Невизуальная любительская астрономия включает использование инфракрасных фильтров на обычных телескопах, а также использование радиотелескопов . Некоторые астрономы-любители используют самодельные радиотелескопы, в то время как другие используют радиотелескопы, которые изначально были построены для астрономических исследований, но с тех пор стали доступны для использования любителями. One-Mile телескоп является одним из таких примеров.

Общие инструменты

Такие места, как обсерватория Паранал, предлагают кристально чистое небо для наблюдения за астрономическими объектами с инструментами или без них.

Астрономы-любители используют ряд инструментов для изучения неба в зависимости от сочетания их интересов и ресурсов. Методы включают простое наблюдение за ночным небом невооруженным глазом , в бинокль и использование различных оптических телескопов разной мощности и качества, а также дополнительного сложного оборудования, такого как камеры , для изучения света с неба как в визуальном свете. и невизуальные части спектра . Коммерческие телескопы доступны, новые и бывшие в употреблении, но астрономы-любители также часто строят (или заказывают строительство) свои собственные телескопы. Некоторые люди даже сосредотачиваются на изготовлении любительских телескопов как на своем основном увлечении любительской астрономии.

Хотя специализированные и опытные астрономы-любители, как правило, со временем приобретают более специализированное и более мощное оборудование, для некоторых задач часто предпочтительнее относительно простое оборудование. Например, бинокли, хотя и имеют меньшее увеличение, чем большинство телескопов, также имеют тенденцию обеспечивать более широкое поле зрения , что предпочтительно для наблюдения за некоторыми объектами в ночном небе.

Астрономы-любители также используют звездные карты, которые, в зависимости от опыта и намерений, могут варьироваться от простых планисфер до подробных карт очень конкретных областей ночного неба. Ряд астрономического программного обеспечения доступно и используется астрономами-любителями, включая программное обеспечение, которое генерирует карты неба, программное обеспечение для помощи в астрофотографии, программное обеспечение для планирования наблюдений и программное обеспечение для выполнения различных расчетов, относящихся к астрономическим явлениям.

Астрономы-любители часто любят вести записи своих наблюдений, которые обычно имеют форму журнала наблюдений. Журналы наблюдений обычно записывают подробности о том, какие объекты наблюдались и когда, а также описывают детали, которые были замечены. В журналах иногда используются зарисовки, а в последнее время также используются фотографические записи наблюдений. Собранная информация используется для помощи в исследованиях и взаимодействии между астрономами-любителями на ежегодных собраниях. Хотя это не профессиональная информация и не заслуживает доверия, для любителей хобби это способ поделиться своими новыми наблюдениями и опытом.

Популярность изображений среди любителей привела к тому, что люди писали большое количество веб-сайтов о своих изображениях и оборудовании. Большая часть социального взаимодействия любительской астрономии происходит в списках рассылки или дискуссионных группах. На серверах дискуссионных групп размещены многочисленные астрономические списки. Большая часть торговли любительской астрономией, покупка и продажа оборудования происходит в Интернете. Многие любители используют онлайн-инструменты для планирования своих ночных наблюдений, используя такие инструменты, как карта чистого неба .

Общие техники

В то время как ряд интересных небесных объектов легко идентифицируется невооруженным глазом, иногда с помощью карты звездного неба, многие другие настолько тусклые или незаметные, что для их обнаружения необходимы технические средства. Хотя в любительской астрономии используется множество методов, большинство из них представляют собой вариации нескольких конкретных методов.

Прыжки по звездам

Прыжок по звездам - это метод, который часто используют астрономы-любители с низкотехнологичным оборудованием, таким как бинокли или телескоп с ручным приводом. Он включает использование карт (или памяти) для определения местоположения известных звезд-ориентиров и «прыжков» между ними, часто с помощью искателя . Из-за своей простоты переключение между звездами - очень распространенный метод поиска объектов, близких к звездам, видимым невооруженным глазом.

Более продвинутые методы определения местоположения объектов в небе включают в себя крепления для телескопов с установочными кругами , которые помогают наводить телескопы на позиции в небе, которые, как известно, содержат интересующие объекты, и телескопы GOTO , которые представляют собой полностью автоматизированные телескопы, способные обнаруживать объекты. по запросу (после предварительной калибровки ).

Мобильные приложения

Появление мобильных приложений для смартфонов привело к созданию множества специализированных приложений. Эти приложения позволяют любому пользователю легко находить интересующие небесные объекты, просто направив смартфон в нужном направлении в небе. Эти приложения используют встроенное в телефон оборудование, такое как определение местоположения по GPS и гироскоп . Полезная информация о заостренном объекте, такая как небесные координаты , название объекта, его созвездие и т. Д., Предоставляется для быстрого ознакомления. Некоторые платные версии предоставляют дополнительную информацию. Эти приложения постепенно входят в регулярное использование во время наблюдений, для процесса юстировки телескопов.

Установка кругов

Установочные круги представляют собой шкалы угловых измерений, которые можно разместить на двух основных осях вращения некоторых телескопов. С момента широкого распространения цифровых установочных кругов любой классический гравированный установочный круг теперь специально идентифицируется как «аналоговый установочный круг» (ASC). Зная координаты объекта (обычно заданные в экваториальных координатах ), пользователь телескопа может использовать установочный круг для выравнивания (т. Е. Наведения) телескопа в соответствующем направлении перед тем, как смотреть в окуляр . Компьютеризированный установочный круг называется «цифровым установочным кругом» (DSC). Хотя цифровые установочные круги могут использоваться для отображения координат прямого восхождения и склонения телескопа , они не являются просто цифровым считыванием того, что можно увидеть на аналоговых установочных кругах телескопа. Как и в случае с телескопами, цифровые круговые компьютеры (коммерческие названия включают Argo Navis, Sky Commander и NGC Max) содержат базы данных с десятками тысяч небесных объектов и проекциями положения планет.

Чтобы найти небесный объект в телескоп, оснащенный компьютером DSC, не нужно искать конкретные координаты прямого восхождения и склонения в книге или другом ресурсе, а затем настраивать телескоп на эти числовые показания. Скорее, объект выбирается из электронной базы данных, что приводит к появлению на дисплее значений расстояний и стрелок, указывающих расстояние и направление для перемещения телескопа. Телескоп перемещается до тех пор, пока два значения углового расстояния не достигнут нуля, что указывает на правильное выравнивание телескопа. Когда обе оси прямого восхождения и склонения «обнулены», объект должен находиться в окуляре. Многие DSC, как и системы go-to, также могут работать вместе с программами sky для портативных компьютеров.

Компьютеризированные системы обеспечивают дополнительное преимущество вычисления прецессии координат. Традиционные печатные источники имеют субтитры по годам эпохи , которые относятся к положениям небесных объектов в данное время с точностью до ближайшего года (например, J2005, J2007). Большинство таких печатных источников обновлялось каждые пятьдесят лет (например, J1900, J1950, J2000). Компьютеризированные источники, с другой стороны, способны вычислить прямое восхождение и склонение «эпохи даты» к точному моменту наблюдения.

GoTo телескопы

Телескопы GOTO стали более популярными с 1980-х годов по мере совершенствования технологий и снижения цен. В этих телескопах с компьютерным управлением пользователь обычно вводит название интересующего объекта, и механика телескопа автоматически направляет телескоп на этот объект. У них есть несколько заметных преимуществ для астрономов-любителей, занятых исследованиями . Например, телескопы GOTO, как правило, быстрее обнаруживают интересующие объекты, чем прыжки по звездам, что дает больше времени для изучения объекта. GOTO также позволяет производителям добавлять экваториальное слежение к механически более простым альто-азимутальным креплениям телескопов, что позволяет им производить в целом менее дорогой продукт. Телескопы GOTO обычно необходимо калибровать с использованием звездочек для выравнивания, чтобы обеспечить точное отслеживание и позиционирование. Однако несколько производителей телескопов недавно разработали системы телескопов, которые калибруются с использованием встроенного GPS, что сокращает время, необходимое для настройки телескопа в начале сеанса наблюдений.

Телескопы с дистанционным управлением

С развитием быстрого Интернета в последней части 20-го века наряду с достижениями в области телескопов с компьютерным управлением и CCD-камер астрономия "Remote Telescope" теперь стала жизнеспособным средством для астрономов-любителей, не связанных с крупными телескопами, для участия в исследованиях и глубоких исследованиях. изображение неба. Это позволяет любому управлять телескопом на большом расстоянии в темном месте. Наблюдатель может получать изображения через телескоп с помощью камер CCD. Цифровые данные, собранные телескопом, затем передаются и отображаются пользователю через Интернет. Примером использования цифрового удаленного телескопа для общественного пользования через Интернет является обсерватория Барекет , а также телескопические фермы в Нью-Мексико , Австралии и Атакаме в Чили.

Методы визуализации

Астрономы-любители используют множество методов построения изображений, включая астрофотографию на пленке , зеркальную фотокамеру , LRGB и CCD . Поскольку формирователи изображений CCD являются линейными, обработка изображений может использоваться для вычитания эффектов светового загрязнения, что повысило популярность астрофотографии в городских районах. Узкополосные фильтры также могут использоваться для минимизации светового загрязнения.

Научное исследование

Для многих астрономов-любителей научные исследования чаще всего не являются главной целью, в отличие от профессиональных астрономов. Однако научная работа возможна, и многие любители успешно вносят свой вклад в базу знаний профессиональных астрономов. Астрономию иногда называют одной из немногих оставшихся наук, по которым любители все еще могут предоставить полезные данные. Чтобы признать это, Астрономическое общество Тихого океана ежегодно присуждает награды за достижения в области любительской науки за значительный вклад любителей в астрономию.

Большинство научных работ астрономов-любителей относятся к сбору данных. В частности, это относится к тем случаям, когда большое количество астрономов-любителей с небольшими телескопами более эффективны, чем относительно небольшое количество больших телескопов, доступных профессиональным астрономам. Несколько организаций, таких как Американская ассоциация наблюдателей за переменными звездами и Британская астрономическая ассоциация , существуют для помощи в координации этих вкладов.

Астрономы-любители часто вносят свой вклад в такие виды деятельности, как наблюдение за изменениями яркости переменных звезд и сверхновых , помощь в отслеживании астероидов и наблюдение за затмениями для определения формы астероидов и формы местности на видимом краю Луны, если смотреть со стороны. Земля. Обладая более современным оборудованием, но все же дешевым по сравнению с профессиональными установками, астрономы-любители могут измерять спектр света, излучаемого астрономическими объектами, что может дать высококачественные научные данные, если измерения будут проводиться с должной тщательностью. Относительно недавняя роль астрономов-любителей заключается в поиске недооцененных явлений (например, Kreutz Sungrazers ) в обширных библиотеках цифровых изображений и других данных, полученных с помощью наземных и космических обсерваторий, большая часть которых доступна через Интернет.

В прошлом и в настоящее время астрономы-любители играли важную роль в открытии новых комет . Однако в последнее время, финансирование таких проектов, как Asteroid Research Lincoln околоземном и околоземном Asteroid Tracking проектов привело к тому , что большинство комет в настоящее время обнаружены с помощью автоматизированных систем задолго до того , возможно , для любителей , чтобы увидеть их.

Телескоп установлен в парке Бруклинского моста для публичного наблюдения за звездами

Общества

По всему миру существует большое количество любительских астрономических обществ , которые служат местом встречи для тех, кто интересуется любительской астрономией. Члены варьируются от активных наблюдателей со своим оборудованием до «кабинетных астрономов», которым просто интересна эта тема. Общества широко различаются по своим целям и деятельности, что может зависеть от множества факторов, таких как географическое распространение, местные обстоятельства, размер и членство. Например, небольшое местное общество, расположенное в темной сельской местности, может сосредоточиться на практических наблюдениях и звездных вечеринках , тогда как большое, базирующееся в большом городе, может иметь множество членов, но ограничено световым загрязнением и, таким образом, вместо этого проводит регулярные встречи в помещении с приглашенными ораторами. Крупные национальные или международные общества обычно издают свои собственные журналы или информационные бюллетени , а некоторые проводят большие многодневные встречи, похожие на научную конференцию или съезд . У них также могут быть разделы, посвященные определенным темам, таким как наблюдение Луны или изготовление любительских телескопов .

Известные астрономы-любители

Сэр Патрик Мур был одним из ведущих популяризаторов астрономии в мире.

Открытия с большим вкладом астрономов-любителей

  • Лебедь A (1939 г.) - радиогалактика и один из самых сильных радиоисточников на небе.
  • Резкое уменьшение периода T Ursae Minoris по наблюдениям AAVSO (1995)
  • Туманность МакНила (2004 г.) - переменная туманность.
  • XO-1b (2006) - экзопланета
  • приливные течения вокруг NGC 5907 (2008 г.)
  • Voorwerpjes (2009) - это разновидность квазарного ионизационного эха.
  • Pea Galaxies (2009) - это разновидность галактик.
  • Последняя (2010 г.) вспышка U Scorpii
  • Кронбергер 61 (2011 г.) - планетарная туманность.
  • Speca (2011) - спиральная галактика, содержащая DRAGN (двойной радиоисточник, связанный с галактическим ядром).
  • 2011 HM102 (2013) - троян Neptune .
  • PH1b (2013) - внесолнечная планета, находящаяся на околосолнечной орбите в четверной звездной системе.
  • PH2b (2013) - внесолнечная газовая планета-гигант, расположенная в обитаемой зоне своей родительской звезды.
  • J1649 + 2635 (2014) - спиральная галактика, содержащая DRAGN (двойной радиоисточник, связанный с галактическим ядром).
  • Yellowballs (2015) - это тип компактной области звездообразования.
  • 9Spitch (2015) - далекая галактика с гравитационной линзой и высокой скоростью звездообразования.
  • NGC 253-dw2 (2016) - кандидат в карликовые сфероидальные (dSph) галактики, испытывающие приливные разрушения вокруг соседней галактики NGC 253. Галактика была обнаружена астрономом-любителем с помощью любительского телескопа с маленькой апертурой.
  • KIC 8462852 (2016) - звезда F-типа, демонстрирующая необычные события затемнения.
  • HD 74389 (2016) содержит диск мусора. Это первый диск обломков, обнаруженный вокруг звезды с белым карликом- компаньоном .
  • AWI0005x3s (2016) - самый старый М-карлик с диском обломков, обнаруженный в движущейся группе на момент открытия.
  • PSR J1913 + 1102 (2016) - двойная нейтронная звезда с самой высокой полной массой на момент открытия.
  • Donatiello I (2016) - соседняя сфероидальная карликовая галактика, обнаруженная итальянским астрономом-любителем Джузеппе Донатиелло. Это также первая галактика, названная в честь астронома-любителя.
  • Транзитные экзокометы (2017) - это кометы в внесолнечной системе, которые блокируют часть звездного света, проходя перед внесолнечной звездой.
  • K2-138 (2018) - планетная система с пятью подтвержденными планетами в непрерывной резонансной цепи 3: 2.
  • Сверхновая звезда 2016gkg (2018) наблюдалась астрономом-любителем вскоре после начала извержения.
  • PSR J1744−7619 (2018) - первый пульсар, обнаруженный только в гамма-лучах, а не в радиоволнах.
  • СТИВ (2018) - атмосферное явление.
  • K2-288Bb (2019) - внесолнечная планета в обитаемой зоне вокруг М-звезды, которая принадлежит двойной системе.
  • LSPM J0207 + 3331 (2019) - это старый белый карлик, содержащий диск мусора из двух компонентов.
  • Межзвездная комета 2I / Борисов (2019) - первая межзвездная комета.
  • Кодзима-1Lb (подтверждено в 2019 году) - это экзопланета размером с Нептун, обнаруженная астрономом-любителем с помощью метода микролинзирования . Кодзима-1 - самый яркий обнаруженный хозяин микролинзирования.
  • WISE2150-7520AB (2019/2020) - это пара коричневых карликов с самой низкой энергией связи при общей массе меньше 0,1 массы Солнца, не связанных с молодым скоплением.
  • GJ 3470 c (2020) - первый кандидат на экзопланету, полностью открытый любителями. В отличие от Peter Jalowiczor, Kojima-1Lb и XO-1b, GJ 3470 c был полностью открыт любителем в рамках проекта, возглавляемого астрономами-любителями.
  • Рыбы VII / Треугольник IIII (Psc VIII / Tri III) - ультратонкая карликовая галактика в системе Мессье 31, возможный спутник Мессье 33. Это второе открытие, приписываемое итальянскому астроному-любителю Джузеппе Донатьелло, уже открывшему карликовую галактику Донатиелло. Я.
  • Donatiello II, Donatiello III и Donatiello IV, три новых спутника соседней галактики NGC 253, обнаруженные в 2021 году итальянским астрономом-любителем Джузеппе Донатиелло. С этими тремя новыми карликовыми галактиками, Донатиелло I и Рыбами VII, его общее количество открытий по этой теме составляет пять.

Призы для астрономов-любителей

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки