затемнение
Затмение — это событие, которое происходит, когда один объект скрыт от наблюдателя другим объектом, проходящим между ними. Этот термин часто используется в астрономии , но может также относиться к любой ситуации, в которой объект на переднем плане блокирует из поля зрения (закрывает) объект на заднем плане. В этом общем смысле затмение применяется к визуальной сцене, наблюдаемой с низколетящих самолетов (или к изображениям, созданным компьютером ), когда объекты на переднем плане динамически закрывают удаленные объекты, поскольку сцена меняется с течением времени.
Если более близкое тело не полностью закрывает дальнее, событие называется транзитом . И транзит, и затмение можно в целом назвать окклюзией ; а если на наблюдателя падает тень, это называется затмением .
Символом покрытия, и особенно солнечного затмения , является 
(U+1F775 🝵).
Покрытия Луной [ править ]
Термин «затмение» чаще всего используется для описания лунных затмений — тех относительно частых случаев, когда Луна проходит перед звездой во время своего орбитального движения вокруг Земли. Поскольку Луна с угловой скоростью по отношению к звездам 0,55 угловых секунд /с или 2,7 мкрад/с имеет очень тонкую атмосферу, а звезды имеют угловой диаметр не более 0,057 угловых секунд или 0,28 мкрад, звезда, затененная Луна исчезнет или появится снова через 0,1 секунды или меньше на краю или лимбе Луны. События, происходящие на темном лимбе Луны, представляют особый интерес для наблюдателей, поскольку отсутствие яркого света облегчает наблюдение и определение времени.
Орбита Луны слегка наклонена по отношению к эклиптике (см. Орбиту Луны ), что означает, что любая звезда с эклиптической широтой от –6,6 до +6,6 градусов может быть закрыта ею. [1] В этой полосе хорошо видны три звезды первой величины – Регул , Спика и Антарес – это означает, что они могут быть закрыты Луной или планетами. [2] Покрытия Альдебарана в эту эпоху возможны только Луной, потому что планеты проходят мимо Альдебарана на север. Ни планетарные, ни лунные затмения Поллукса в настоящее время невозможны, однако несколько тысяч лет назад лунные затмения были возможны. Некоторые особенно близкие объекты дальнего космоса , такие как Плеяды , могут быть закрыты Луной.
В пределах нескольких километров от края прогнозируемого пути затмения, называемого его северным или южным пределом, наблюдатель может видеть, как звезда периодически исчезает и появляется снова, когда неправильный край Луны проходит мимо звезды, создавая то, что известно как пасущееся лунное затмение . С наблюдательной и научной точки зрения эти «пасти» представляют собой наиболее динамичное и интересное из лунных затмений.
Точное время затмений Луны регулярно определяется астрономами (в основном любителями). Затмения Луны, рассчитанные с точностью до нескольких десятых секунды, имеют различные научные применения, в частности, для уточнения наших знаний о топографии Луны . Фотоэлектрический анализ затмений Луны также обнаружил, что некоторые звезды представляют собой очень близкие визуальные или спектроскопические двойные системы . Некоторые угловые диаметры звезд были измерены по времени затмений Луны, что полезно для определения эффективных температур этих звезд. Ранние радиоастрономы обнаружили, что затмения радиоисточников Луной полезны для определения их точного положения, поскольку большая длина радиоволн ограничивала разрешение, доступное при прямом наблюдении. Это имело решающее значение для однозначной идентификации радиоисточника 3C 273 с оптическим квазаром и его джетом. [3] и фундаментальная предпосылка для открытия Маартеном Шмидтом космологической природы квазаров .
Несколько раз в течение года можно увидеть, как Луна затмевает планету. [4] Поскольку планеты, в отличие от звезд, имеют значительные угловые размеры, лунные затмения планет создадут на Земле узкую зону, из которой произойдет частичное затмение планеты. Наблюдатель, находящийся в этой узкой зоне, мог наблюдать диск планеты, частично заблокированный медленно движущейся Луной. Тот же механизм можно увидеть и на Солнце, где наблюдатели на Земле будут рассматривать его как солнечное затмение . Таким образом, полное солнечное затмение — это, по сути, затмение Солнца Луной.
Затмение планетами [ править ]
Звезды также могут быть закрыты планетами. Покрытия ярких звезд редки. В 1959 году Венера затмила Регула , а следующее затмение яркой звезды (также Регула Венерой) будет в 2044 году. [2] Урана Кольца Сатурн были впервые обнаружены, когда эта планета затмила звезду в 1977 году. 3 июля 1989 года прошел перед звездой 5-й величины 28 Стрельца . Плутон закрывал звезды в 1988, 2002 и 2006 годах, что позволило изучить его разреженную атмосферу с помощью зондирования лимба атмосферы .
В редких случаях одна планета может пройти перед другой. [5] Если ближайшая планета кажется больше более далекой, это событие называется взаимным затмением планет. Последнее затмение или транзит произошло 3 января 1818 года, а следующее произойдет 22 ноября 2065 года, в обоих случаях с участием одних и тех же двух планет — Венеры и Юпитера .
Юпитер редко затмевает Сатурн . Это одно из самых редких известных событий. [6] следующее событие произойдет 10 февраля 7541 года. Это событие будет видно во всем мире, поскольку дуэт будет расположен почти в оппозиции к Солнцу, на границе между созвездиями Ориона и Тельца . В некоторых областях это затмение невозможно увидеть, но при наблюдении даже в небольшие телескопы кажется, что оба газовых гиганта находятся в одной и той же части поля зрения через окуляр. Последнее произошло в 6857 году до нашей эры. [7]
Затмения более мелкими телами [ править ]
Еще один набор затмений — это случаи, когда небольшое тело Солнечной системы или карликовая планета проходит перед звездой, временно блокируя ее свет, видимый с Земли. [8] Эти затемнения полезны для гораздо более точного измерения размеров и положения тела, чем это можно сделать другими способами. Профиль формы тела в поперечном сечении можно определить даже, если затмение наблюдают несколько наблюдателей в разных близлежащих местах. Покрытия использовались для расчета диаметра транснептуновых объектов, таких как 2002 TX 300 , Иксион и Варуна . Программное обеспечение для координации наблюдений доступно для скачивания на сайте http://www.occultwatcher.net/.
Кроме того, могут происходить взаимные затмения и затмения между главной звездой и ее спутником . кривые блеска Было обнаружено большое количество лун, анализируя фотометрические малых тел и обнаруживая второе, наложенное изменение яркости, из которого определяется орбитальный период для спутника (вторичный) и отношение вторичного к первичному диаметрам (для двоичная система ) часто можно вывести.
Примеры [ править ]
| Имя | Аккорды | Измеренный профиль (км) |
|---|---|---|
| 704 Интерамния | 35 | 350×304 |
| 39 Летиция | ~16 | 219×142 |
| 94 Аврора | 9 | 225×173 |
| 375 Урсула | 6 | 216±10 |
| 444 Египет | 6 | 179×150 |
| 48 Дорис | 4 | 278×142 |
Астероиды [ править ]
- 29 мая 1983 года 2 Паллады , видимую невооруженным глазом, затмили яркую спектроскопическую двойную звезду 1 вдоль пути, проходящего через юг США, север Мексики и северную часть Карибского моря. Наблюдения из 130 различных мест определили форму примерно двух третей астероида и обнаружили вторичного спутника яркой двойной звезды; эти наблюдения, вместе с наблюдениями отдельного покрытия Палладой в 1979 году, дали полную картину астероида за восемь лет до того, как какой-либо астероид был посещен космическим кораблем (гораздо меньший по размеру в октябре Гаспра Галилеем 1991 года). [9]
- 12 марта 2009 года девять астероидов ( 85 Ио , 247 Евкрат , 1585 Юнион , 201 Пенелопа , 70 Панопея , 980 Анакостия , 2448 Шолохов , 1746 Брауэр и 191 Колга ) затмили звезды заметной величины, наблюдаемые из определенных мест на Земле. [10]
- Согласно результатам затмения европейских астероидов Еврастры за 1998 год, 39 Летиций наблюдались более чем 38 обсерваториями за одно затмение 3 марта 1998 года, в результате чего было определено множество хорд . [11]
- Звезда Регул была закрыта астероидом 163 Эригона ранним утром 20 марта 2014 года. [12] Это было самое яркое затмение астероида, когда-либо предсказанное над населенной территорией. Когда астероид главного пояса прошел перед звездой, его тень длиной 100 км (60 миль) пронеслась по округам Нассау и Саффолк, всему Нью-Йорку и долине реки Гудзон , причем центр теневого пути следовал по линии, примерно соединяющей Нью-Йорк. Йорк-Сити, Уайт-Плейнс, Ньюбург, Онеонта, Рим и Пуласки перед пересечением границы с Канадой возле Бельвилля и Норт-Бэй, Онтарио . [12] [13] Плохая погода скрыла затмение. [14]
Удаленные объекты [ править ]
- Предварительные результаты покрытия 6 ноября 2010 года карликовой планетой Эрида 17 величины в звезды звездной созвездии Кита установили . верхний предел диаметра Эриды в 2320 км, что делает ее почти такого же размера, как Плутон [15] Из-за более медленного движения по ночному небу затмения ТНО встречаются гораздо реже, чем астероиды в главном поясе.
- Карликовая планета Хаумеа наблюдалась во время звездного транзита 21 января 2017 года и выявила кольцо. [16]
- 3 июня 2017 года звезда была покрыта объектом пояса Койпера 486958 Аррокот , что стало первым обнаруженным подобным покрытием. [17] Многогранная кампания включала в себя сотрудничество правительства Аргентины (включая местные органы власти – главная автомагистраль была закрыта на два часа, а уличные фонари были выключены, чтобы предотвратить световое загрязнение), трех космических кораблей, 24 портативных наземных телескопов, и воздушная обсерватория НАСА СОФИЯ в «самом сложном звездном затмении в истории астрономии», работа которого продолжалась шесть месяцев. [18]
Двойное затмение [ править ]
Луна или другое небесное тело может одновременно затмить несколько небесных тел.
Из-за своего относительно большого углового диаметра Луна в любой момент времени закрывает неопределенное количество звезд и галактик. Однако затмение (затмение) Луной двух ярких объектов (например, двух планет или яркой звезды и планеты) одновременно происходит крайне редко, и ее можно увидеть только из небольшой части земного шара: последнее такое событие произошло 23 апреля 1998 г., когда она затменные Венера и Юпитер для наблюдателей на острове Вознесения .
Искусственные затмения [ править ]
Большой затмевающий управляемый спутник (BOSS) был предложенным спутником , который будет работать в сочетании с телескопом для обнаружения планет вокруг далеких звезд. Спутник состоит из большого и очень легкого корпуса, набора маневровых двигателей и навигационных систем. Он маневрировал бы в позицию на луче зрения между телескопом и ближайшей звездой. Таким образом, спутник блокировал бы излучение звезды, позволяя наблюдать за вращающимися вокруг планетами. [19]
Предлагаемый спутник будет иметь размеры 70 на 70 метров (230 футов × 230 футов), массу около 600 кг и маневрировать с помощью ионного двигателя в сочетании с использованием листа в качестве легкого паруса. Расположенный на расстоянии 100 000 км от телескопа, он заблокировал бы более 99,998% звездного света.
Возможны две конфигурации этого спутника. Первый будет работать с космическим телескопом , скорее всего, расположенным вблизи земной L2 Лагранжа точки . Второй разместит спутник на высокоэллиптической орбите вокруг Земли и будет работать совместно с наземным телескопом. В апогее орбиты спутник будет оставаться относительно неподвижным относительно Земли, что позволит увеличить время экспозиции.
Обновленная версия этой конструкции называется Starshade , в которой используется подсолнуха в форме диск коронографа . Аналогичное предложение было также сделано для спутника для закрытия ярких источников рентгеновского излучения, названного управляемым спутником с рентгеновским затмением или XOSS. [20]
См. также [ править ]
- Астрономический транзит (также для покрытий планет другими планетами)
- Соединение
- GPS-затмение
- Пасущееся лунное затмение
- Пастбищное затмение
- Список малых планет
- Список объектов Солнечной системы по размеру
- Лунное затмение Венеры
- Покрытия, транзиты и затмения
- Планетарные транзиты и затмения
- Радиозатмение
- Солнечное затмение
- Сизигий (астрономия)
- TAOS: Тайваньско-американское исследование затмений
- Транзит Меркурия
- Транзит Венеры
Ссылки [ править ]
- ^ Меус, Жан (1971). «Периодичность затмений». Небо и Земля . 87 : 240–252. Бибкод : 1972LAstr..86..141M . – Английский перевод на: Меус, Жан (1997). «Серия затмений». Кусочки математической астрономии . Ричмонд: Уиллманн-Белл. стр. 113–124.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Покрытия ярких звезд планетами между 0 и 4000» . Проверено 16 июня 2005 г.
- ^ Опасность, К.; Макки, МБ; Шимминс, Эй Джей (1963). «Исследование радиоисточника 3С273 методом лунных затмений». Природа . 197 (4872): 1037. Бибкод : 1963Natur.197.1037H . дои : 10.1038/1971037a0 . S2CID 4270661 .
- ^ Международная ассоциация синхронизации времени затмений (IOTA). «Яркие покрытия Луны планетами и астероидами в 2021 году» . Проверено 10 ноября 2021 г.
- ^ Альберс, Стивен, «Взаимные затмения планет: 1557–2230», Sky and Telescope , март 1979 г.
- ^ «Глава 2: Предсказуемые непериодические события – Часть II» . Архивировано из оригинала 13 августа 2012 года . Проверено 9 августа 2012 г.
- ^ Боб Кинг (20 декабря 2020 г.). «Объятия Юпитера и Сатурна в соединении солнцестояния» . Небо и телескоп.
- ^ «Звездные затмения» . Лаборатория планетарной астрономии Массачусетского технологического института. 20 декабря 2007 года . Проверено 26 октября 2009 г.
- ^ Данэм, Дэвид В.; (еще 45 авторов) (1990). «Размер и форма (2) Паллады из покрытия 1 Vulpecuale в 1983 году» . Астрономический журнал . 99 (5): 1636. Бибкод : 1990AJ.....99.1636D . дои : 10.1086/115446 .
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Престон, Стив. «Обновления о покрытии астероидов» . Проверено 25 февраля 2009 г.
- ^ «Результаты затмения европейских астероидов 1998 года» . euraster.net (веб-сайт для наблюдателей за затмениями астероидов в Европе). 21 марта 1998 года . Проверено 1 декабря 2008 г. (Аккорды). Архивировано 23 июля 2011 года в Wayback Machine.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Данэм, Дэвид (2006). «24-е ежегодное собрание Международной ассоциации времени затмений в обсерватории горы Куба, Гринвилл, Делавэр» . Международная ассоциация времени затмений. Архивировано из оригинала 18 июля 2011 года . Проверено 13 февраля 2011 г.
- ^ Витальяно, Альдо (2010). «Страница Солекса» . Неаполитанский университет имени Федерико II. Архивировано из оригинала 18 сентября 2015 года . Проверено 13 февраля 2011 г.
- ^ «Добровольцы-наблюдатели приглашены для определения времени затмения Регула 20 марта 2014 года» . Архивировано из оригинала 27 августа 2017 года . Проверено 3 октября 2014 г.
- ^ Браун, Майк (2010). «Теневая рука Эрис» . Планеты Майка Брауна . Проверено 7 ноября 2010 г.
- ^ Ортис, Дж.Л.; (еще 91 автор) (12 октября 2017 г.). «Размер, форма, плотность и кольцо карликовой планеты Хаумеа после звездного покрытия». Природа . 550 (7675): 219–223. arXiv : 2006.03113 . Бибкод : 2017Natur.550..219O . дои : 10.1038/nature24051 . hdl : 10045/70230 . ПМИД 29022593 . S2CID 205260767 .
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ «Новые тайны окружают следующую цель облета «Новых горизонтов»: космический корабль НАСА «Новые горизонты» не пролетит мимо своей следующей научной цели до Нового 2019 года, но объект пояса Койпера, известный как 2014 MU69, уже преподносит сюрпризы» . НАСА . 5 июля 2017 года. Архивировано из оригинала 21 июля 2017 года . Проверено 20 июля 2017 г.
- ^ «Команда НАСА «Новые горизонты» добилась золота в Аргентине» . Новые горизонты: миссия НАСА к Плутону . 19 июля 2017 г.
- ^ Копи, CJ; Старкман, Джордж (2000). «Большой затмевающий управляемый спутник (БОСС)». Астрофизический журнал . 532 (1): 581–592. arXiv : astro-ph/9904413 . Бибкод : 2000ApJ...532..581C . дои : 10.1086/308525 . S2CID 18790887 .
- ^ «Управляемый спутник с рентгеновским затмением (XOSS)» . СЛУЧАЙ. Архивировано из оригинала 19 июля 2011 года . Проверено 9 февраля 2007 г.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Меус, Жан (1995). Астрономические таблицы Солнца, Луны и планет . Ричмонд, Вирджиния: ISBN Willmann-Bell, Inc. 0-943396-45-Х .
- (на немецком языке) Марко Пейшель - Астрономические таблицы Луны с 2007 по 2016 год, фазы Луны, апсиды, узловые проходы, максимальные и минимальные значения склонения и затмения звезд, а также подробные эфемериды на каждый день года, включая восходы Луны и закаты и физические данные.
Внешние ссылки [ править ]
- Оккультные исследования в колледже Уильямс , www.stellaroccultations.info
- Международная ассоциация времени затмений (IOTA) с лунными затмениями .
- Луна, планеты, затмения астероидов , www.occultations.net
- Взаимные покрытия (и соединения) планет. Архивировано 11 июля 2011 года в Wayback Machine , астрономический клуб ТАУ.
- Планетарные соединения и взаимные планетарные покрытия stevealbers.net
- Открытие намекает на квадриллион космических камней за пределами Нептуна , www.space.com, август 2006 г.
- Ученые используют новую технику для наблюдения за покрытиями планет. Архивировано 31 октября 2018 года в Wayback Machine , The Starry Mirror , 2007.
- Новости о покрытии астероидов , www.asteroidoccultation.com, 2018 г.
- «Затмения» Фиби , www.occultations.net
- Объединение моделей астероидов, полученных путем инверсии кривых блеска, с силуэтами затмений астероидов , arXiv, 2011 г.
- Покрытия ярких звезд планетами между 0 и 4000 , Il cielo ed i suoi femomeni (на итальянском языке)
- Lunar Occultation Workbench , (программное обеспечение), Автор Occultation Association
- Оккультизм , (программное обеспечение), www.lunar-occultations.com
