Hvězdárna Valašské Meziříčí
www.astrovm.cz
   


Logo veřejné zakázky a poptávky

11.11.2017
Ohlédnutí za Týdnem vědy a techniky Akademie věd ČR 2017

Za největším vědeckým festivalem v České republice můžeme udělat pomyslnou tečku. Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. se stala již po druhé spolupracující organizací Akademie věd ČR v rámci akce s názvem Týden vědy a techniky Akademie věd ČR.   Festival vědy a techniky se odehrával od pondělí 6. 11. 2017 do soboty 11. 11. 2017. Jak probíhal týden zasvěcený vědě a technice na hvězdárně ve Valašském Meziříčí? V celém areálu hvězdárny bylo náležitě rušno. Na hvězdárnu zavítalo 995 návštěvníků.

10.10.2017
NOC VĚDCŮ 2017

V pátek 6. října se Hvězdárna Valašské Meziříčí opět připojila k celoevropské akci pořádané každoročně pod názvem NOC VĚDCŮ. Tématem letošního ročníku byla MOBILITA.

09.10.2017
Příběh Země

Chemické složení meziplanetární hmoty odhaluje tajemství vzniku života. Klíčem k jeho poznání může být také spektroskopie meteorů!
 
Sluneční soustavu netvoří jen osm planet, přes 180 měsíců, 200 velkých a miliony malých asteroidů a možná až 1012 komet, ale také spousta malých těles pohybujících se mezi planetami po nestabilních drahách. Souhrnně jsou nazvána meziplanetární hmotou. Meziplanetární hmota vstupující do atmosféry naší planety ve většině případů zanikne a jediným projevem této události zůstává tzv. meteor. V omezeném počtu případů je těleso dostatečně velké, aby dopadlo až na povrch jako meteorit a mohlo být podrobeno chemické analýze.

Přihlašte se k odběru aktualit AKA, novinek z hvězdárny a akcí:

Více informací o zasílání novinek

Nacházíte se: Úvodní stránka » Odborná činnost » Výsledky pozorování » Spektrografy na Kanárských ostrovech

Spektrografy na Kanárských ostrovech

Spektrograf na observatoři TeideVe spolupráci s kolegy z FMFI UK (Fakulta matematiky, fyziky a informatiky UK v Bratislavě) byly 11.11.2016 instalovány dvě spektrální kamery s vysokým rozlišením na observatořích Teide a Roque de los Muchachos na Kanárských ostrovech. Instalace obou kamer byla provedena vedle již fungujících celooblohových kamer AMOS, které jsou na obou observatořích v provozu od března 2015. Vzhledem k vynikajícím podmínkám na obou observatořích jsou tyto celooblohové kamery v provozu prakticky každou noc.

 

Spektrograf instalovaný na observatoři Teide (ostrov Tenerife) byl pořízený díky spolupráci Hvězdárny Valašské Meziříčí a Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AVČR (obrázek dole vlevo), spektrograf instalovaný na observatoři Roque de los Muchachos (ostrov La Palma) pak byl pořízený astronomy z FMFI UK v Bratislavě (obrázek dole vpravo).

Spektrograf na observatoři Teide (Tenerife). Autor: AGO Modra Spektrograf na observatoři Roque de los Muchachos (La Palma). Autor: AGO Modra

Systém, metodika

Koncepce systému vychází z umístění dvou spektrografů s vysokým rozlišením, jejichž zorná pole se částečně překrývají. Díky tomu je zajištěno, aby případná chybějící část širokého spektra meteoru ve vysokém rozlišení byla zachycena sesterskou kamerou na druhé observatoři. Atmosférické dráhy meteorů a dráhy meteoroidů před vstupem do atmosféry Země jsou zaznamenány díky celooblohovým kamerám AMOS. Oba spektrografy byly před instalací uvedeny do testovacího provozu (v období od září do října 2016), jeden na Hvězdárně Valašské Meziříčí a druhý na observatoři AGO Modra (Astronomické a geofyzikálne observatórium UK v Modre), obě spektroskopické sestavy jsou složeny z identickým komponentů.

Jako snímací prvek jsou použity monochromatické kamery PointGrey Grasshoper3 GS3-U3-32S4M-C s vysokou kvantovou účinností (QE= 76%, 525 nm) a vysokým dynamickým rozsahem (71,34 dB). Kamery využívají CMOS čipy Sony Pregius IMX252 o velikosti 1/1.8” s pixely 3,75×3,75 µm. Rozlišení instalovaného čipu je 2048×1536 pixelů, snímkovací frekvence je nastavena na 15 sn/s. Digitální signál z kamery je veden přímo přes rozhraní USB 3.0 do počítače bez nutnosti instalace převodníku signálu. Kvantové účinnosti nad 40% dosahují kamery PointGrey Grasshoper3 GS3-U3-32S4M-C v rozsahu vlnových délek mezi 400 a 750 nm, pro blízkou část IR spektra klesá kvantová účinnost na 10% pro vlnovou délku 900 nm, pro blízkou část UV spektra je kvantová účinnost 20% pro vlnovou délku 350 nm. Spektrografy jsou osazeny světelnými objektivy VS Technology (9 Mpx) se světelností f/1,4 a délkou ohniska objektivů 6 mm. Zorné pole spektrografu je při použití objektivu VS Technology (F=6 mm) 60×45°, vzhledem k rozlišení instalovaného čipu a velikosti zorného pole jsou použity holografické mřížky s hustotou 1000 vrypů na mm. Vzhledem ke konfiguraci systému budou zaznamenány spektra meteorů o zdánlivé jasnosti -1,5m (a jasnější), limitní hvězdná velikost systému je +5,5m a nejslabší zaznamenané meteory budou dosahovat zdánlivé jasnosti +3,0m. Skutečné rozlišení zaznamenaného spektra meteoru (1. řádu spektra) dosahuje průměrně 0,48 nm/px.

Záznam a zpracování zaznamenaných meteorů (spekter) probíhá s využitím balíku programů UFO Tools. Pro samotný záznam meteorů je využíván program UFOCapture HD, pro astrometrii a fotometrii za účelem výpočtu dvojstaničních drah pak program UFOAnalyzer V2, samotný výpočet dvojstaničních drah je realizován programem UfoOrbit V2.

První výsledky

Již během testovacího provozu bylo zaznamenáno spektrografem umístěným na Hvězdárně Valašské Meziříčí spektrum jasného bolidu 20161002_013415. Průmět počátku atmosférické dráhy se nacházel na souřadnicích N50.162° E16.074° poblíž města Týniště nad Orlicí (CZ), výška meteoru v tomto okamžiku činila 110,1 km nad povrchem Země. Průmět konce atmosférické dráhy se nacházel na souřadnicích N50.050° E15.978° poblíž města Holice (CZ), výška meteoru v tomto okamžiku činila 80,2 km nad povrchem Země. Bolid dosáhl absolutní jasnosti -6,7m, odhad vstupní hmotnosti částice je 19,4±3,9 g. 2D projekce dráhy meteoru v atmosféře je uvedena níže.

2D projekce atmosférické dráhy bolidu 20161002_013415 na povrch Země. Autor: Jakub Koukal Projekce dráhy meteoroidu ve Sluneční soustavě, včetně započítání vlivu decelerace na geocentrickou rychlost vg. Autor: Jakub Koukal

Jednalo se o velmi rychlý meteor, geocentrická rychlost meteoroidu před vstupem do gravitačního pole Země byla 56,0±0,2 km/s (včetně vlivu decelerace), orbitální elementy dráhy meteoroidu byly následující: velká poloosa dráhy 22,69 AU, vzdálenost perihelia 0,945±0,0001 AU, excentricita dráhy 0,958±0,006, sklon dráhy 102,7±0,1°, argument šířky perihelia 207,6±0,1°, délka vzestupného uzlu 189,065°. Bolid patřil k meteorickému roji alfa Camelopardalid (#715 ACL) s pozorovaným radiantem RA = 81,7±0,1°, DEC = 68,1±0,1°. Projekce dráhy meteoroidu ve Sluneční soustavě je uvedena výše, včetně započítání vlivu decelerace na geocentrickou rychlost vg.

V kalibrovaném souhrnném spektru bolidu byly identifikovány emisní čáry prvků v následujícím zastoupení – železo (FeI), hořčík (MgI a MgII), sodík (NaI), mangan (MnI), chrom (CrI), křemík (SiI a SiII) a také silné čáry vápníku (CaI a CaII). Poměr relativních intenzit multipletů OI-1/MgI-2 je 6,045, což je pro meteorické roje s vysokou geocentrickou rychlostí (např. Leonidy nebo Perseidy) běžné. Celkový poměr relativních intenzit MgI-2:NaI-1:FeI-15 je 0,209:0,410:0,381. Kalibrované souhrnné spektrum bolidu 20161002_013415 je uvedeno níže, stejně tak souhrnný snímek spektra bolidu ze spektrografu a také průběh vývoje spektra bolidu na jednotlivých zaznamenaných snímcích.

Souhrnný snímek spektra bolidu 20161002_013415. Autor: Hvězdárna Valašské Meziříčí Kalibrované souhrnné spektrum bolidu 20161002_013415 v rozsahu vlnových délek 3500-9000 Å. Autor: Jakub Koukal
Průběh vývoje spektra bolidu 20161002_013415 v rozsahu vlnových délek 3500-9000 Å během letu tělesa atmosférou Země v závislosti na jeho výšce. Autor: Jakub Koukal

Již během prvního týdne provozu obou spektrografů na Kanárských ostrovech bylo spektrografem umístěným na observatoři Roque de los Muchachos zaznamenáno spektrum velmi jasného bolidu. Kromě intenzivního prvního řádu spektra lze v záznamu nalézt taktéž druhý a částečný třetí řád spektra s intenzivními emisními čarami MgI, MgII, CaII a FeI. Souhrnný snímek spektra bolidu 20161117_042009 je uveden níže.

Souhrnný snímek spektra bolidu 20161117_042009. Autor: AGO Modra

Poděkování

Projekt nákupu a provozu spetroskopických kamer s vysokým rozlišením je částečně dotován grantem APVV-0517-12 (FMFI UK) a také s podporou Programu regionální spolupráce č. R200401521 mezi AVČR a Hvězdárnou Valašské Meziříčí.

autor: Jakub Koukal


   
Tato stránka je vytištěna z webu www.astrovm.cz
Těšíme se na Vaši návštěvu.
WebArchiv Hvězdárna Valašské Meziříčí, příspěvková organizace, Vsetínská 78, 757 01 Valašské Meziříčí
Příspěvková organizace Zlínského kraje. Telefon: 571 611 928, E-mail: info@astrovm.cz, Vyrobil: WebConsult.cz