الفلك

كيف تتحقق من التلسكوبات التي كانت تنظر إلى جزء معين من السماء في وقت معين؟

كيف تتحقق من التلسكوبات التي كانت تنظر إلى جزء معين من السماء في وقت معين؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لدي بعض البيانات التي جمعتها من الملاحظات في RA و DEC محدد وأنا أحاول معرفة ما هي استطلاعات التلسكوب التي كانت تبحث في ذلك الجزء من السماء في ذلك الوقت بالذات؟ أحاول حاليًا استخدام مفكرات python من NAVO للاستعلام عن قواعد البيانات ولكني أعاني.

أي مساعدة سيكون موضع تقدير كبير!


يتم الإبلاغ عن مناطق السماء التي تغطيها المسوحات الرئيسية للأجسام القريبة من الأرض (NEO) إلى مركز الكواكب الصغيرة. يمكنك رسم تصورات لبيانات تغطية السماء باستخدام نموذج تغطية السماء حيث يمكنك التصفية حسب العمق والتاريخ والمسح. البيانات الأولية متاحة ، بعد أن تعطي الاستطلاعات الإذن بإصدارها ، من صفحة البيانات الأولية. يوفر هذا رابط تنزيل إلى كرة من جميع بيانات التأشير حتى الآن ، مقسمة حسب موقع الاستطلاع ثم ملف كل ليلة. يتم عرض وصف حقول التأشير أيضًا في تلك الصفحة ؛ آمل ألا يكون من الصعب جدًا استخدام مزيج من على سبيل المثال أستروبيالطاولةو "SkyCoord" لقراءة وتحليل البيانات.


كيفية تحديد أهداف علم الفلك للمبتدئين

كثيرًا ما أصادف مبتدئين في علم الفلك أصيبوا بخيبة أمل من محاولتهم الأولى للرصد. عند مناقشة تجاربهم ، أدركت أن هناك سببين رئيسيين لحدوث ذلك: الإعداد السيئ للمعدات والاختيار السيئ للأشياء القليلة الأولى التي يجب النظر إليها. مقال آخر حول إعداد المعدات يناقش هذا المقال أشياء جيدة للمبتدئين.

انقر هنا إذا كنت تريد تخطي التجوال الفلسفي الخاص بي ومشاهدة قائمة الأشياء الموصى بها.

إذا كنت مبتدئًا نموذجيًا بدون رفيق فلكي ذي خبرة بجانبك ، فمن المحتمل أن تخرج التلسكوب الجديد الخاص بك ، ونأمل أن تقوم بإعداده ومواءمته جيدًا ، ثم انظر إلى القمر. بعد القمر ، سوف تسأل نفسك & # 8220 ما الذي يجب أن أنظر إليه أيضًا؟ & # 8221 ، والإجابة التي توصلت إليها غالبًا ما تكون سيئة. يميل المبتدئون إلى تحديد ، لأهدافهم الأولى ، الأشياء المشهورة ، أو الأشياء التي شاهدوا صورًا مذهلة لها في مجلات علم الفلك أو على الإنترنت.

عندما ارتكبت هذا الخطأ ، حاولت البدء في مجرة ​​أندروميدا ، M31 ، لأنني & # 8220 عرفت كل شيء عنها & # 8221 ، وشاهدت صورًا مذهلة لها. المريخ هو خيبة أمل أخرى شائعة للمبتدئين. وكذلك النجوم الفردية والمعروفة (على سبيل المثال & # 8220the Star & # 8221) والأبراج (& # 8220 أريد أن أنظر إلى The Big Dipper في تلسكوب الخاص بي. & # 8221) هذه كلها أفكار سيئة ستؤدي إلى خيبة الأمل .

في الواقع ، يبدو أن معظم الأجسام الفلكية التي سمع عنها المبتدئون النموذجيون (باستثناء القمر والكوكبين الكبيرين) هي اختيارات سيئة كأهداف أولى.


التلسكوبات الصغيرة: بعيدة كل البعد عن عديمة الفائدة - مراقبة الجاليليوسكوب

خرجت الليلة الماضية باستخدام منظار Galileoscope مقاس 50 مم f / 10. تم استخدامه مع عدسة Plossl غير مكلفة 17 مم توفر تكبيرًا يبلغ 30x ومجال رؤية حقيقي يبلغ حوالي 1.85 درجة. تم استخدام التلسكوب بدون نجم قطري على حامل ثلاثي للكاميرا رخيص الثمن. تُظهر الصورة الرمزية الخاصة بي التلسكوب والحامل ثلاثي القوائم الذي تم استخدامه.

ملاحظات وملاحظات:

مسييه 51 - بقعة مستديرة منتشرة من الضوء ذات مركز كبير نسبيًا وأكثر إشراقًا إلى حد ما.

NGC 5195 - الرفيق الأصغر لـ M51 ، يبدو أنه بالكاد على اتصال بـ "الهالة" الخارجية لـ M51.

M101 - بقعة كبيرة ، مستديرة ، منتشرة للضوء ذات سطوع موحد - لا يوجد تكاثف مركزي.

مسييه 33 - بقعة كبيرة ، دهنية ، بيضاوية الشكل ، منتشرة من الضوء ذات مركز أكثر إشراقًا تدريجيًا.

M31 M32 و أمبير M110 -- جميلة! كان M31 توهجًا منتشرًا بيضاويًا كبيرًا جدًا (أكبر من مجال الرؤية) ، بشكل تدريجي جدًا - ثم فجأة وسط أكثر إشراقًا. كان M32 رفيقًا صغيرًا ومشرقًا و "ضبابيًا" إلى حد ما. كان M110 رفيقًا بعيدًا بعض الشيء ، أكبر بكثير من M32 ، بيضاوي الشكل ، للسطوع المنتظم

M97 وأمبير M108 - (ملاحظة: كان هذان الجسمان على ارتفاع 16.5 درجة فقط في وقت المراقبة). M97 ("سديم البومة") عبارة عن رقعة ضوئية صغيرة مستديرة ومنتشرة. كان M108 عبارة عن بقعة ضوئية أكثر خفوتًا واستطالة ومنتشرة.

الميزار - كان نجمًا مزدوجًا منقسمًا بشكل جميل. كانت الألوان خفية. يبدو أن الابتدائي لديه صبغة صفراء طفيفة. يبدو أن المرحلة الثانوية لها صبغة مزرقة طفيفة.

كور كارولي - (ملاحظة: كان الجسم على ارتفاع 11 درجة فقط وقت الرصد). تم تقسيم هذا الثنائي بسهولة ، لكن الألوان كانت غير مؤكدة بسبب الارتفاع المنخفض. أفضل تخمين سيكون أبيض لكليهما ، لكن التأثيرات الجوية تشير أحيانًا إلى خلاف ذلك.

مجموعة فرساوس مزدوجة - زوج جميل من مجموعات النجوم المفتوحة ، يتناسب بسهولة مع مجال الرؤية.

م 13 - يبدو أن الوسط الكبير ، شديد السطوع ، المستدير ، الأكثر إشراقًا تدريجيًا يقدم مظهرًا "مرقشًا" قليلاً - ربما يشير إلى الطبيعة الحقيقية لهذه الكرة الأرضية.

م 92 - مثل M13 فقط أصغر وأقل سطوعًا وبدون أي تبقع مشتبه به.

مسييه 57 - صغير ، لكن لطيف جدا! حتى عند 30 ضعفًا ، كان شكل الخاتم واضحًا. بدت إلى حد كبير مثل كعكة صغيرة ، ومشرقة إلى حد ما ، في السماء!

البييرو -- جميلة! نجمة مزدوجة واسعة ومشرقة. أصفر برتقالي أساسي ، أزرق ثانوي.

كانت جلسة ممتعة وممتعة. كان من الممكن أن تستفيد M31 من العدسة ذات المجال الواسع مقاس 24 مم. سيستفيد M57 من المزيد من التكبير. لكنني أردت أن أبقي الأمور بدائية وبسيطة إلى حد ما. كما كان الأمر ، كان لدي نطاقات جاليليو تفوقت كثيرًا.

كانت عائلة M31 & amp هي أبرز ما في الأمر! لا أستطيع أن أتخيل ما كان سيفكر فيه غاليليو لو كان بإمكانه رؤية مثل هذا المنظر!

نعم ، حتى التلسكوب الصغير مقاس 50 مم 30x يمكن أن يكون ممتعًا في الاستخدام ويمكن أن يُظهر الكثير من المشاهد المثيرة للاهتمام في سماء الليل - وليس إظهارها فحسب ، بل إظهارها جيدًا في الواقع!

# 2 وايت ديفيس

لطيف! خاصة مع أي شيء مثل السماء المظلمة ، يمكنك رؤية الكثير بفتحة صغيرة وإبقاء المنصة بسيطة. من الجيد حقًا تذكر هذا وشكرًا على ما تم طرحه. ومع ذلك ، أعتقد أن جاليليو كان سيغتنم الفرصة لاستخدام قطري.

# 3 سكتشر

تم تدريب Galileoscope الليلة الماضية على القمر والكواكب. هذه المرة ، بالإضافة إلى العدسة العينية مقاس 17 مم (30x) ، استخدمت عدسة 8 مم (63x). كلاهما كان بلوسلس.

شوهدت الأقمار الصناعية الجليل الأربعة بسهولة. كانت الأحزمة الرئيسية لكوكب المشتري ، الأحزمة الاستوائية الشمالية والجنوبية ، قابلة للاكتشاف جنبًا إلى جنب مع المنطقة الاستوائية التي تفصل بينهما.

كانت NEB و SEB و EZ أسهل بكثير. بالإضافة إلى ذلك ، ظهرت المنطقة الاستوائية الجنوبية. اندمجت أحزمة ومناطق أخرى مع المناطق القطبية ولم يتم ملاحظتها. يمكنني التعرف على كاليستو من خلال قوته النسبي. كان يمكن التعرف على جانيميد من خلال سطوعها. كان التفريق بين Io و Europa مسألة حظ إلى حد كبير!

كانت الكرة الصفراء بحلقة واحدة واضحة. لم أستطع معرفة أي جزء من الحلبة كان أمامه وأي جزء كان خلف الكوكب. كان تيتان هو القمر الوحيد الذي تم ملاحظته.

لقد أحدث التكبير الإضافي فرقًا كبيرًا! أستطيع الآن أن أرى أن النظام الدائري متقاطع أمام نصف الكرة الجنوبي للكوكب وخلف نصف الكرة الشمالي. بدا ظل الكوكب على الحلقة أغمق قليلاً على طول الطرف الشمالي التالي للكوكب. كانت بعض "البنية" مرئية بالتأكيد بالقرب من الجزء الخارجي من نظام الحلقة على طول قوس متوسط ​​الحجم على طول كل طرف - تأثير تباين من قسم كاسيني.

ركزت على المنطقة الواقعة غرب مانيليوس ويوليوس قيصر وأغريبا. على وجه الخصوص ، لاحظت Hyginus وجزء Hyginus Rille الذي يمتد شمالًا. كانت Hyginus A واحدة من أصغر الفوهات التي لوحظت.

لجميع الأغراض العملية ، كان أداء الأكرومات 50 مم f / 10 مثل أحادي اللون. ذهب الانحراف اللوني ، إذا كان موجودًا ، دون أن يلاحظه أحد. من الواضح أن التلسكوب كان بإمكانه التعامل مع المزيد من التكبير (ربما من أجل نشر مستقبلي) ، لكن التركيز وإبقاء الأشياء في الرؤية ليست أسهل العمليات مع الإعداد "البدائي" لهذا المساء.

من الجيد استخدام تلسكوب لا يتأثر إلى حد كبير بظروف الرؤية السيئة! كل هذه الملاحظات كانت (للتلسكوب 50 مم) في ظل ظروف رؤية جيدة - لا شيء سوى صور حادة ونظيفة وثابتة.

# 4 تايسون م

تقرير جيد بفتحة عدسة متواضعة. شكرا لك لتقاسم ذلك معنا.

# 5 سكتشر

سماء عانت من ضباب دخان. قم بدمج ذلك مع قمر شمعي نحصل على سماء غير صالحة لأكثر من القمر والكواكب الساطعة والنجوم المزدوجة الساطعة.

لذلك قمت بإعادة زيارة كوكب المشتري والقمر وزحل باستخدام منظار الجاليليوسكوب - هذه المرة رفعت التكبير إلى 83x (6 ملم بلوسل).

. . . أصبحت أكثر إثارة هذه المرة. لقد نجحت في تحديد القمر الصناعي الجاليلي بشكل صحيح من خلال المظهر وحده ، على الرغم من أنه لم يكن من السهل التمييز بين Io و Europa. (أجعل من عادة عدم التحقق من الأقمار تقريبًا إلا بعد انتهاء جلسة المراقبة الخاصة بي - والتلسكوب في الداخل). كان جانيميد وحده على الجانب السابق من الكوكب. على الجانب التالي كان Io ، يليه Europa. كان كاليستو شمال أوروبا.

أما بالنسبة للكوكب ، فكان كل من SEB و NEB و EZ واضحين. كان STrZ سهلاً بدرجة كافية وبدا أكثر بروزًا على النصف التالي من الكوكب. تم التلميح إلى NTrZ (صعب).

كما هو الحال مع أقمار المشتري ، لم أقم مطلقًا بالبحث عن موقع البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري (GRS) مقدمًا. لكن هذه المرة كان علي أن أتحقق من موقعه (في اليوم التالي). اشتبهت في وجود بقعة صغيرة أكثر قتامة بالقرب من خط الزوال للكوكب في الساعة 3:28 بالتوقيت العالمي (رسمت رسومات تخطيطية وتدوين الملاحظات). كان على خط العرض الصحيح (على الحافة الجنوبية من SEB) ليكون "مريبًا". في وقت سابق اليوم ، لم يكن من السهل العثور عليه (عبر عمليات البحث على الإنترنت) عندما عبر GRS خط الزوال - وما زلت غير متأكد بسبب النتائج المتضاربة. إنه ضمن عالم الاحتمال تمامًا أن عيني المراقبة القديمة ، جنبًا إلى جنب مع تلميذ الخروج الصغير للنطاق (ومع ذلك ، التكبير المنخفض نوعًا ما) كافية لتفسير النقطة الصغيرة "المشتبه بها" الصغيرة والمظلمة. إذا كان لدي تلسكوب أكبر معي ، كان بإمكاني فحصه بنفسي ولكني أميل إلى إخراج تلسكوب واحد فقط في كل مرة. بعد دقائق قليلة من الملاحظة ، منعت "شجرة أكل المشتري" الكوكب من الرؤية. . .

ركزت هذه المرة على المنطقة المحيطة بـ Rupes Recta (المعروف أيضًا باسم "الصدع المستقيم" ، المعروف أيضًا باسم "الجدار المستقيم"). لقد رسمت جزءًا من المنطقة ، بما في ذلك Birt (فوهة بركان 17 كم) ، و Thebit (فوهة بركان بطول 57 كم) ، و Thebit A (فوهة بركان بطول 20 كم) ، و Thebit L (فوهة بطول 10 كم). كلهم باستثناء Thebit L شوهدوا بسهولة كحفر. برز Thebit L على أنه "نقطة مضيئة" بجوار Thebit A.

بسبب السماء المليئة بالدخان ، كان للقمر لون أصفر قوي وغير معهود. مع إضافة القليل من الخيال ، قد يقترح المرء حتى أقل تلميح من اللون البرتقالي.

ظهر الكوكب ذي الحلقات إلى حد كبير كما كان عليه في اليوم السابق - أكبر قليلاً فقط بسبب زيادة التكبير. تركت الحلقة C خطًا دقيقًا عبر الجزء الجنوبي من الكوكب. لوحظ ظل الكوكب على الحلقات مرة أخرى. لوحظ "تأثير كاسيني" مرة أخرى على أنه أقواس (مزدوجة) على طول الأطراف الحلقية. تمت ملاحظة تيتان مرة أخرى ورسمها والتحقق منها (في اليوم التالي).

بالنظر إلى زحل ، تذكرت مناظري التلسكوبية الأولى للكوكب. على الرغم من استخدام تلسكوب بقطر 50 مم فقط ، كان زحل لا يزال "الأعجوبة الحلقية" الصفراء الجميلة في نظامنا الشمسي.


بصريات الشكل الحر

كما أوضح كاهان من سينوبسيس ، يتجه عدد متزايد من عملاء علم الفلك الآن إلى البصريات شبه الكروية ذات الأشكال السطحية المعقدة لتقليل الانحرافات الكامنة وزيادة أداء أنظمتهم البصرية ، مع استخدام مكونات أقل في الوقت نفسه لتقليل الوزن والتكلفة . هذا مهم بشكل خاص لتعزيز قدرة العرض للأجهزة الفضائية على CubeSats والأقمار الصناعية الصغيرة الأخرى ، حيث يمكن أن يكون غلاف التصميم مقيدًا بشكل خاص.

وأشار أور: "إننا نشهد اهتمامًا كبيرًا بالبصريات ذات الشكل الحر في الأجهزة المحمولة في الفضاء والتي تتضمن وظائف المسح والتطبيقات الأخرى ذات المجال الواسع". "هنا ، يمكن أن تسبب التشوهات البصرية مقايضة في مجال الرؤية ودقة الصورة. يمكن للبصريات ذات الشكل الحر أن تقلل بشكل كبير من هذه المقايضة.

يبرهن الحوار المستمر مع عملاء Coherent على أنه مفتاح الاستخدام المتزايد للبصريات ذات الشكل الحر ، كما قال Orr ، والتي يمكنها الآن استخدام التصميمات البصرية بطريقة لم تكن قادرة على استخدامها في الماضي. وأضاف: "في السابق ، كانوا يقتصرون على استخدام المجالات أو الأشكال الهندسية شبه الكروية ، وهو ما يعني غالبًا المزيد من العناصر". في كثير من الأحيان ، لا تستطيع هذه الحلول تحقيق النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام الأسطح ذات الشكل الحر.

تستخدم شركة Coherent الروبوتات لإنشاء أسطح حرة الشكل ، والتي تمكن من تصنيع الأسطح الدقيقة التي يحتاجها عملاؤها. ثم يتم تأكيد شكل وسطح البصريات بواسطة المقاييس.

استخدمت شركة Coherent تقنيات التلميع والمقاييس الروبوتية لدعم تصنيع عدسات السيليكا المنصهرة ذات الشكل الحر 600 مم لتلسكوب المسح المساعد جافالامبر في إسبانيا ، والتي تُستخدم حاليًا لتصحيح الأخطاء التي تنشأ مع مجال رؤية التلسكوب الواسع أثناء قيامه بالتخطيط. سماء الليل بدقة عالية.

وأضاف أور أن هناك تطبيقًا آخر يدفع الحاجة إلى البصريات الحرة وهو البحث عن الكواكب الخارجية.

وقال: "تعد الإشارة إلى الضوضاء مشكلة رئيسية هنا ، حيث غالبًا ما تغمر الإشارات الضوئية القادمة من كوكب خارجي بالنجم اللامع الذي يدور حوله - بعدة أوامر من حيث الحجم". "إحدى الطرق التي يتعامل بها مصممو التلسكوب مع هذا التحدي هي تطوير تصميمات بصرية تستخدم بصريات ذات شكل حر. تتيح إعادة توجيه الكثير من ضوء النجم بعيدًا عن الكاميرا اكتشاف الضوء الخافت القادم من كوكب خارج المجموعة الشمسية.


نزهة على القمر

أين كنت في الساعة 10:56 مساءً؟ التوقيت الصيفي الشرقي في 20 يوليو 1969؟ أولئك منا في سن معينة كانوا ملتصقين بأرائكنا ، وهم يشاهدون نيل أرمسترونغ يخطو أولى خطوات إنسان على عالم آخر ، قمرنا. إذا كنت قد نظرت إلى الخارج ، كنت قد رأيت هلالًا جميلًا مشمعًا ، حوالي يوم ونصف خجولًا من الربع الأول. بالنسبة لأمريكا الشمالية الشرقية ، كان القمر يستعد للغروب ، على بعد درجات قليلة فقط من الأفق. على الساحل الغربي ، كان القمر في منتصف الطريق نحو السماء الجنوبية الغربية في الشفق الساطع ، مع وجود كوكب المشتري اللامع بقبضة كبيرة على يمين القمر.

يمكنك إعادة إنشاء المشهد بنفسك. استخدم موقع منزلك وحدد التاريخ على 20 يوليو 1969. بعد ذلك ، تحتاج إلى معرفة ما يعادل الساعة 10:56 مساءً بالتوقيت المحلي. بتوقيت شرق الولايات المتحدة. اطرح ساعة واحدة لكل منطقة زمنية في الغرب (على سبيل المثال ، 9:56 مساءً. وسط ، 8:56 مساءً جبل و 7:56 مساءً المحيط الهادئ). الآن ابحث عن القمر وقم بتوسيطه. إذا لم يكن مرئيًا ، فربما تم تعيينه أو إخفاؤه بواسطة بانوراما الأرض للتطبيق. لتصحيح ذلك ، يمكنك التبديل إلى أفقي مسطح ضمن الإعدادات.

أين كانت أبولو 11 على سطح القمر؟ إذا كان تطبيقك يسمح بذلك ، فقم بتمكين عرض ميزات السطح. في SkySafari 5 ، يكون خيار Surface Labels في قائمة الإعدادات ضمن النظام الشمسي. أو يمكنك ببساطة استخدام قائمة البحث وإدخال "Apollo 11" ثم توسيطها. سترى أن رواد الفضاء كانوا في الجزء المضاء من القمر ، على الحافة الجنوبية لبحر الهدوء. يمكن البحث في مهام أبولو الأخرى أيضًا.

أخيرًا ، دعنا نرى ما رآه نيل أرمسترونج عندما نظر إلى الأرض. في SkySafari 5 ، مع تحديد Apollo 11 (كرر البحث إذا لزم الأمر) ، انقر فوق رمز Orbit وانتظر حتى يتأرجح العرض. بعد ذلك ، استخدم أمر البحث للعثور على Earth. سيظهر كوكبنا الجميل نصف المضيء. من أجل المتعة ، اكشف عن أوامر تدفق الوقت واضغط على الدقائق وسيصبح الرقم تحته خط. أخيرًا ، انقر فوق السهمين الأيمن والأيسر لتدفق الوقت للأمام وللخلف ، على التوالي. أشك في أن نيل وباز كان لديهما الوقت للاستمتاع بالنظر إلينا ، لكن كان من الممكن أن يكون مشهدًا جميلًا بالفعل!


في الصين ، يقدم التلسكوب بيانات كونية وسط التوترات الأرضية

أعلى الصفحة: في أواخر شهر آذار (مارس) ، أصبح التلسكوب الراديوي الكروي ذو الفتحة البالغة خمسمائة متر (FAST) مفتوحًا لاقتراحات علماء الفلك خارج الصين لأول مرة. الصورة: Ou Dongqu / Xinhua News Agency عبر Getty Images

في تلال مقاطعة Guizhou الصينية ، يوجد وعاء صخري طبيعي يحتضن أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم أحادي الطبق. هذه الأداة ، التي تسمى FAST - التلسكوب الراديوي الكروي ذو الفتحة البالغة خمسمائة متر - هو ، كما يوحي اسمه ، 500 متر ، أو حوالي 1640 قدمًا ، عبر الحجم الذي يساعد العلماء على اكتشاف الأجسام البعيدة والأكثر خفوتًا. وفي أواخر مارس ، بدأت FAST بقبول المقترحات العلمية من علماء الفلك الدوليين لأول مرة.

التوقيت لا يمكن أن يكون أفضل. في أغسطس 2020 ، تم قطع كابل دعم على ثاني أكبر تلسكوب من هذا النوع - وهو جزء من مرصد أريسيبو في بورتوريكو ، وهو التلسكوب الوحيد من فئته في الولايات المتحدة. تبع ذلك برقية أخرى بعد بضعة أشهر. ثم ، في ديسمبر ، مع نفخة من الغبار ، تحطمت منصة الأجهزة الضخمة التي كانت معلقة فوق التلسكوب ، مما أدى إلى تدمير الطبق البالغ ارتفاعه 305 مترًا.

متعلق ب

ترك هذا الاختفاء علماء الفلك مثل جيمس كوردس من جامعة كورنيل يتدافعون. يدرس كوردس أجسامًا غريبة تسمى النجوم النابضة ، وهي نوى تدور عندما تنفجر النجوم العملاقة في نهاية حياتها. إذا كانت بقايا الطعام موجهة في الاتجاه الصحيح ، فإنها ترسل موجات الراديو على الأرض ، مثل المنارات البعيدة جدًا. مع وضع Arecibo على الطاولة ، تم ترك كوردس - والعديد من علماء الفلك الآخرين الذين استخدموا Arecibo لدراسة تطور النجوم واكتشاف المجرات البعيدة - مع خيار أقل ، ولا يوجد خيار حساس للقيام بعملهم.

حتى ، تم فتح FAST لهم ، لأول مرة منذ انتهاء بنائه في عام 2016. بعد هذا الاكتمال الأولي ، أمضى العلماء والمهندسون سنوات في التكليف بإحضاره إلى التشغيل العلمي الكامل. واعتبروا أنه جاهز لتقديم مقترحات من المستخدمين المحتملين في الصين في أوائل العام الماضي. كتب Keping Qiu ، الأستاذ في كلية علم الفلك وعلوم الفضاء بجامعة نانجينغ ، في رسالة بريد إلكتروني إلى Undark: "كان الجدول الزمني ضيقًا للغاية ، وكان من الصعب للغاية تجهيز كل شيء للانفتاح على العالم في ذلك الوقت". يقود Qiu اللجنة التي ستقوم بتقييم الأفكار الواردة وأضاف ، "لقد عملت مجموعة FAST بجد خلال العام الماضي ، والآن يخطو التلسكوب خطوة إلى الأمام" من خلال الانفتاح على العالم.

إذا نجحت أفكار الباحثين الدوليين في تحقيق النجاح ، فسيحصلون على ما يقرب من 10 في المائة من وقت التلسكوب ، بينما يذهب 90 في المائة المتبقية إلى العلماء الصينيين. قال Qiu: "نتوقع أن FAST لن تحل محل Arecibo فقط في دعم علماء الفلك للقيام بعلوم جيدة في مجالات البحث ذات الصلة ، ولكن أيضًا تحقق اختراقات وفتح نوافذ جديدة للبحث في علم الفلك الراديوي."

يعكس هذا الانفتاح الجديد الطريقة التي تعمل بها العديد من المراصد الكبيرة حول العالم ، حيث تتيح سياسة الأجواء المفتوحة لأي شخص من أي مكان التنافس على مراقبة الوقت. كما أنه يعكس جهود الصين الأوسع نطاقًا لاستضافة منشآت عالمية المستوى يحسدها الباحثون الأجانب - وهو انعكاس للقوة العالمية. لكن التوترات العلمية والشكوك تتصاعد حاليًا بين الولايات المتحدة والصين: فقد واجه الباحثون الأمريكيون انتقادات متزايدة لأخذ أموال لم يكشف عنها من الصين ، وتخشى الولايات المتحدة من أن منافسها قد يرغب في سرقة الملكية الفكرية ، وتوجد قيود ملموسة على علماء فضاء معينين أحب العمل عبر هذه الحدود المعينة. القانون الفيدرالي الحالي في الولايات المتحدة ، على سبيل المثال ، يحد بشدة من عمل ناسا وعلمائها في مشاريع مع الصين وعلمائها. اتضح أن التعاون نادرًا ما يأتي بدون تعقيدات.

لكن علماء الفلك الأمريكيين والصينيين يأملون في أن تعمل هذه الفرصة بالذات بسلاسة لكلا الجانبين. "تشعر المراصد عمومًا أنها تستفيد من خلال التدفق. قال كوردس: كلما زاد عدد الأشخاص الذين يأتون من الأماكن ويستخدمون التلسكوب ، & # 8221. & # 8220 يرفع نوعًا ما جميع القوارب ، هذا المد المرتفع ".

يأمل C ordes وزملاؤه في استخدام FAST في مرحلة ما للعمل في مشروع يسمى NANOGrav (اختصار لمرصد Nanohertz في أمريكا الشمالية لموجات الجاذبية). تراقب المجموعة لمعرفة ما إذا كانت نبضات النجوم النابضة ، التي تنبعث منها مثل الساعة ، قد تأخرت أو وصلت مبكرًا. في المجمل ، يشير هذا الجدول الزمني الفوضوي إلى أن تموجات في نسيج الكون تسمى موجات الجاذبية تتمدد أو تسحق النسيج المذكور. ولكن لإنجاز المهمة ، يجب على علماء الفلك التجسس كل أسبوعين على شبكة من النجوم النابضة ، والتي استخدموا فيها سابقًا كل من Arecibo والأداة التالية الأكبر في أمريكا ، تلسكوب Green Bank في ولاية فرجينيا الغربية. عندما انهار Arecibo ، تُرك الفريق يبحث عن آلة جديدة.

"تشعر المراصد عمومًا أنها تستفيد من التدفق. كلما زاد عدد الأشخاص الذين يأتون من الأماكن ويستخدمون التلسكوب. & # 8220 يرفع نوعًا ما جميع القوارب ، هذا المد المرتفع ".

تخطط مورا ماكلولين ، باحثة أولى في NANOGrav وأستاذ الفيزياء وعلم الفلك في جامعة وست فرجينيا ، لاقتراح نظير تلسكوب FAST في "عابرات الراديو الدوارة" أو RRATs - وهي في الأساس النجوم النابضة التي تطفئ في بعض الأحيان. اكتشفت مجموعتها البحثية عددًا قليلاً من RRATs التي يصعب اكتشافها باستخدام Arecibo. مع عدم القدرة على متابعة استخدام هذه الأداة ، أصبح FAST الآن "التلسكوب الوحيد الذي يمكن & # 8217s" ، كما قال ماكلولين.

يتوقع Qiu أن يرى مقترحات حول كل شيء من الكيمياء المعقدة بين النجوم إلى الدفقات القوية من موجات الراديو التي لا يزال مصدرها لغزا. يهتم لورين أندرسون ، وهو أيضًا أستاذ الفيزياء وعلم الفلك في WVU ، بما يمكن أن تكشفه FAST حول كيفية تأثير النجوم الكبيرة على الفضاء من حولها وتمنع تكوين النجوم الجديدة ، وهو بحث يمكن أن يساعد العلماء على فهم تطور مجرتنا. قال: "عندما بدأوا FAST ، كان Arecibo يعمل بصحة جيدة". "والآن مات. ولذا أعتقد أن هذا يجعل FAST أداة أكثر جاذبية. إنها الآن فريدة من نوعها في العالم ".

سيكون FAST أيضًا مفتاحًا لدراسات غاز الهيدروجين المحايد ، وهو لبنة أساسية في الكون. يجب أن تكون أداة FAST واحدة مفيدة لهذا التحقيق. تم تصميم جهاز الاستقبال وصنعه بواسطة المهندسين الأستراليين ، وهو يسمح لـ FAST بمراقبة 19 نقطة منفصلة في السماء في وقت واحد.

في مثل هذه المشاريع ، يتعاون علماء الفلك الراديوي الصيني والأسترالي في كثير من الأحيان - ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن لديهم علاقة قائمة من خلال جهد تلسكوب آخر يسمى مصفوفة الكيلومتر المربع ، وهو مشروع انسحبت منه الولايات المتحدة في عام 2011. من بين أكثر المساعي الفلكية طموحًا ، فإن المصفوفة تتكون من شبكة من آلاف الأطباق وما يصل إلى مليون هوائي ، منتشرة في جميع أنحاء جنوب إفريقيا وأستراليا ، والتي ستشكل معًا تلسكوبًا عملاقًا.

لكن التعاون العلمي مع الصين يمكن أن يصبح معقدًا بالنسبة للعلماء الأمريكيين. أدت التحقيقات الأخيرة في المعاهد الوطنية للصحة ، على سبيل المثال ، إلى طرد أو استقالة عشرات الأشخاص الذين لم يكشفوا عن التمويل الأجنبي أو المشاركة في برامج المواهب الأجنبية - و 93 بالمائة من التحقيقات شملت الصين.

تجعل سياسة عام 2011 التعاون صعبًا بشكل خاص بالنسبة لبعض العلماء الفيدراليين. التشريع ، الذي يسمى بالعامية تعديل وولف ، يقيد بعض الوكالات الحكومية الأمريكية من العمل مع الصين دون التشاور مع مكتب التحقيقات الفيدرالي وإخطار الكونجرس. جاء هذا الشرط بناء على طلب فرانك وولف ، الذي كان آنذاك ممثلًا في مجلس النواب من ولاية فرجينيا. قالت ماكينا يونغ ، باحثة مساعدة في مركز الدراسات الاستراتيجية والدولية: "لقد كان ، بسبب عدم وجود كلمة أفضل ، خائفًا من إعطاء أسرارنا التكنولوجية لأحد أكبر منافسينا". يمكن أن يحد التشريع من وكالة ناسا ومكتب سياسة العلوم والتكنولوجيا والمجلس الوطني للفضاء من العمل في برامج ثنائية أو تعاون مع الصين.

متعلق ب

على الرغم من أن الحكم لا يزال موجودًا في الكتب ، فقد حدث المزيد من التعاون مؤخرًا أكثر من الماضي. في عام 2019 ، عندما أرسلت الصين مركبتها الفضائية القمرية ، Chang’e 4 ، إلى الجانب البعيد من القمر ، التقط أحد المدارات القمرية التابعة لناسا صورة للمركبة بعد هبوطها. عندما يتعلق الأمر ببرامج الفضاء ، قال يونغ ، "هذا حقًا أعظم تمثيل للتعاون في العقد الماضي تقريبًا."

من وجهة نظر يونغ ، فإن التعديل يضر بالابتكار العلمي ، ويحد من تنوع وجهات النظر ، ويدفع الصين إلى "زيادة التنافس مع ما نقوم به" ، على حد قولها.

خارج تلك القيود الفيدرالية ومتطلبات الكشف ، على الرغم من ذلك ، يمكن لعلماء الفلك الراديوي الأمريكيين العمل مع الصين والقيام بذلك. علماء Green Bank ، على سبيل المثال ، قدموا المشورة بشأن تطوير FAST. حصلت ماكلولين على منحة مؤسسة العلوم الوطنية التي ترسل طلابها من جامعة وست فرجينيا إلى الصين كل صيف. لقد كانت قلقة بشأن تضمين هذا التبادل في طلب المنحة الخاص بها ، معتقدة أنها قد تواجه قيودًا أو تدقيقًا إضافيًا ، لكن لم يكن الأمر كذلك. قالت: "لم يكن لدينا أي مشاكل مع ذلك على الإطلاق".

لم تؤثر مشاركة الصين في مصفوفة توقيت النجوم النابضة الدولية ، وهي مسعى عالمي يجمع مشاريع أصغر حجمًا مثل NANOGrav ، بالمثل على قدرة NANOGrav في الحصول على تمويل من الولايات المتحدة ، وفقًا لماكلولين. إنها ممتنة علميا وشخصيا. قالت: "معظم الزملاء الصينيين الذين نعمل معهم عن كثب ، نعرف جيدًا". "هناك الكثير من الثقة المتبادلة."

قد تكون هذه الثقة مفتاح البحث ، حيث أن الاتصال بالمنشآت الصينية ضروري الآن لبعض أنواع البحث. قالت إن العديد من الملاحظات التي تود ماكلولين وفريقها القيام بها ، لا يمكن أن تحدث بدون مثل هذه التلسكوبات الضخمة حقًا.

تستضيف الصين أكبر تلسكوب في العالم ليس أمرًا شاذًا لمرة واحدة: فقد عززت البلاد وجودها العلمي العالمي على مدار العقدين الماضيين. في علم الفلك ، على سبيل المثال ، أطلقت الدولة مؤخرًا قمرين صناعيين يراقبان السماء بأكملها لبعض من أكثر الأحداث سطوعًا في الكون ، تسمى انفجارات أشعة غاما ، وهما مرصدا ناسا لأشعة غاما يبلغان من العمر 17 و 13 عامًا. كما أنشأت الصين مؤخرًا مختبرًا للفيزياء في أعماق الأرض ، حيث تحميها الأرض وتسمح بجمع البيانات الأصلية ، وتخطط الدولة لبناء تلسكوب لاسلكي قابل للتوجيه أكبر قليلاً من جرين بانك.

"لقد كان ، بسبب عدم وجود كلمة أفضل ، خائفًا من إفشاء أسرارنا التكنولوجية لواحد من أكبر منافسينا. & # 8221

على الجبهة التعاونية ، تخطط الصين لمشاركة عينات من مركبة الهبوط القمرية Chang’e-5 ، التي عادت إلى الأرض في ديسمبر 2020 ، مع المجتمع الدولي (على الرغم من أن سياسة الولايات المتحدة قد تمنع بعضًا من هذه المشاركة).

تساعد هذه البنية التحتية والتعاون في تقدم العلم نفسه. لكنها تعمل أيضًا كأدوات سياسية. البراعة العلمية ليست مجرد السعي وراء المعرفة النقية: إنها أيضًا شكل مما يسميه علماء السياسة القوة الناعمة.

قالت فيكتوريا سامسون ، مديرة مكتب واشنطن في مؤسسة العالم الآمن Secure World Foundation ، وهي مؤسسة فكرية لاستدامة الفضاء: "القوة الناعمة هي القدرة على التأثير على الآخرين من خلال تقديم الأشياء التي يريدونها". في بعض الأحيان ، يفتح ذلك آفاقًا للتعاون في مجالات أخرى غير ذات صلة ، مثل التجارة. يتابع شمشون أن الفكرة العامة تتبع المثل القائل: "تصطاد ذبابًا بالعسل أكثر من الخل".

يتفق كيفن بولبيتر ، عالم أبحاث متخصص في برنامج الفضاء الصيني في CNA ، وهي مؤسسة فكرية تعمل مع وكالات تتراوح من وكالة ناسا إلى مؤسسة العلوم الوطنية إلى وزارة الدفاع ، مع منطق سامسون. قال: "إنها ليست إلقاء قنابل على الناس ، أو التهديد". "يتعلق الأمر أكثر بكيفية إظهار أنه يمكنك اكتساب النفوذ من خلال زيادة مكانتك أو مكانتك." تهدف الولايات المتحدة إلى أن تكون الأولى على سطح القمر ، على سبيل المثال ، لإظهار قوتها خلال الحرب الباردة. أتاحت الصين الآن تلسكوبًا ضخمًا بعد سقوط منافسها. قال سامسون: "إنه مجرد مثال آخر على قدرتهم على تقديم شيء لا تستطيع الولايات المتحدة تقديمه في الوقت الحالي".

قال Qiu إن الدافع الأساسي لافتتاح التلسكوب هو البحث ، وأن التوقيت كان يعتمد على الوقت الذي كان فيه FAST ، الذي اجتاز الفحص الفني والتحقق العلمي في أوائل عام 2020 ، جاهزًا للوقت الذروة. "التلسكوبات مبنية لعلم الفلك وللعلم. ويرغب علماء الفلك الذين يقومون بأبحاث الرصد في استخدام التلسكوبات في جميع أنحاء العالم ، طالما أن التلسكوبات تلبي احتياجاتهم العلمية. "لكننا أيضًا سنكون سعداء جدًا لرؤية أن مثل هذا الانفتاح يلعب دورًا إيجابيًا في سد الفجوة بين التبادل الثقافي وإبراز أهمية التعاون الدولي."

سارة سكولز صحفية علمية مستقلة تقيم في دنفر ، وكاتبة مساهمة في Wired ، ومحرر مساهم في Popular Science. وهي أيضًا مؤلفة كتاب "الاتصال: جيل تارتر" والبحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض وهم موجودون بالفعل هنا: ثقافة الأجسام الطائرة المجهولة ولماذا نرى الأطباق.


تحقق من هذه الأشياء الرائعة في سماء الليل

لإعادة مراجعة هذه المقالة ، قم بزيارة ملفي الشخصي ، ثم اعرض القصص المحفوظة.

لإعادة مراجعة هذه المقالة ، قم بزيارة ملفي الشخصي ، ثم اعرض القصص المحفوظة.

غالبًا ما يبحث الناس عن أشياء ممتعة للقيام بها في الليل. حسنًا ، إليك & # x27s سرًا — ما عليك سوى الخروج إلى الخارج والبحث في السماء. صدقني ، هناك بعض الأشياء الرائعة للغاية التي يمكن رؤيتها. فقط ضع هاتفك جانبا وانظر لأعلى. هنا ، سأستعرض أفضل الأشياء التي يجب النظر إليها.

أولاً ، دعونا نتحدث عن التلسكوبات والمناظير. سأمضي قدمًا وأقولها - إذا لم يكن لديك تلسكوب & # x27t ، فلا تقلق بشأن ذلك الآن. التلسكوب الجميل باهظ الثمن ، وتحتاج نوعًا ما إلى معرفة ما تفعله. علاوة على ذلك ، يتطلب الأمر بعض الإعداد قبل استخدامه كل ليلة.

ماذا عن المنظار؟ مناظير رائعة. يمكنك الحصول على زوج ليس كثيرًا ، وقد تستخدمه لأكثر من مجرد النظر إلى سماء الليل. علاوة على ذلك ، فهي سهلة الاستخدام. يمكن للمناظير أن تفعل شيئين مفيدين. أولاً ، ينتجون صورة مكبرة. إذا نظرت إلى القمر بالمنظار ، يمكنك رؤية المزيد من التفاصيل في الحفر أكثر من مجرد عينك المجردة. هنا & # x27s نصيحة سريعة للقمر: لا تنظر إلى القمر المكتمل. إنه & # x27s فائق السطوع ويمكنك حقًا & # x27t رؤية الكثير من التفاصيل. إذا انتظرت قمر هلال رقيق ولطيف ، يمكنك رؤية المزيد من الظلال من الجبال والحفر. صدقني.

الشيء الثاني الذي تقوم به المناظير هو زيادة القدرة على تجميع الضوء. انظر إلى عينيك (استخدم مرآة). لاحظ حجم تلاميذك. إنهم ليسوا بهذا الحجم ، أليس كذلك؟ أوه ، إنهم يكبرون عندما يحل الظلام. لكن كل الضوء الذي تكتشفه عيناك يجب أن يأتي من خلال عينيك. انظر الآن إلى مقدمة زوج من المناظير. لاحظ أن العدسات أكبر بكثير. هذا يعني أنه يمكنهم جمع المزيد من الضوء. باستخدام زوج من المناظير ، يمكنك رؤية الأشياء الخافتة جدًا بحيث يتعذر اكتشافها بالعين المجردة في السماء المظلمة. هذا صحيح بشكل خاص إذا كنت تحاول رؤية المذنبات أو السدم.

حسنًا ، دع & # x27s نصل إلى بعض الأشياء الجيدة لمشاهدتها. Perhaps the best (and simplest) thing to see are the planets. With the naked eye, you can see five of the planets in our solar system (technically you can also see the Earth). The visible planets are Mercury, Venus, Mars, Jupiter, Saturn. The remaining planets (Neptune, Uranus, Pluto) are too far away and too dim to see without a lot of patience and a nice telescope. I mean, Neptune wasn't even discovered until 1846.

So, what planets can you see right now? This is something you'll need to look up for both your location and the date. There are several places to find this information. I personally like heavens-above.com, but EarthSky.com is pretty nice too. Right now, you can see Jupiter and Saturn very close to each other (as viewed from the Earth). It's really pretty cool—you should check it out, because they don't get this near to each other very often. They will be closest to each other around December 21 after that it's going to be difficult to see them as they will be very close to the horizon.

If you get a nice pair of binoculars, it's possible to even see the four biggest moons of Jupiter. Yes, you will need to rest the binoculars up against something solid to keep them steady, but you should be able to see four small points near Jupiter. Those are the moons. As long as you have those binoculars, take a look at Saturn. You should be able to see the rings. It's OK if you can't make them out—you almost have to know exactly what you are looking at to discern them.

Yes, it's not as nice in the city as it is out in the country. The problem is lights and light pollution. We like to think about air as being transparent to visible light, and it mostly is. But mostly transparent means partly not transparent. As an example of the interaction between light and the air, just go outside during the day. When you look up (not at the sun please), what do you see? Yes, you see a nice blue sky. That's the air. Light from the sun enters the atmosphere, and the blue colors are reflected more than other colors—this is called Rayleigh scattering.

What about light pollution? How about this experiment. Go outside during the day and try to look in through a window of a house. There's a very good chance that you won't be able to see anything inside. Is that because there is no light traveling from inside of the house, through the window, and then into your eye? Nope, light does indeed do that. However, light from the sun is also reflected off the window. This reflected light is much brighter than the light that comes from the inside of the house. The reflected light is so bright that you can't see what's inside.

This is what happens during the daytime. Those stars are still out there sending light out into your eyes—you just can't see it because the sky is so bright. Light pollution is just like the daytime sky, except it's at night. Instead of the air scattering light from the sun, it scatters light from street lights and stuff to make it too bright to see all those stars. Yes, I know, it sucks. Just in case you haven't seen the difference between dark skies and light pollution, here are two images (both photos were taken with my iPhone 11). The one on the left is out in the country, on the right is my backyard.

There are two options to deal with light pollution. The first is to have better street lights. If the lights just aim straight down, they illuminate the ground without so much light going up into the atmosphere and brightening the sky. Really, any light from a source that goes horizontal or above horizontal contributes significantly to light pollution. Also, that light pollution light is just wasted energy.

The second option for light pollution problems is to get away from city lights. Actually, I did this recently with my son. We drove an hour and a half away from our house to find some nice dark skies. Websites like lightpollutionmap.info and apps like Light Pollution Map will show you the best locations for dark skies in your area (hopefully not too far from where you live).

OK, there's a third option. Just don't worry about light pollution. There are still plenty of great things to see even in skies that aren't so dark—planets, meteors, the moon. You can still see most of the things below (except for the Milky Way).

If you can get out to some really nice dark skies, you are ready to see some serious stuff. First of course is the Milky Way. It's sad that more people haven't had the chance to see this, at least once. The Milky Way is our own galaxy—a collection of 100-400 billion stars. It's so large that it takes light 185,000 years to travel from one side of the galaxy to the other. HUGE. The structure of our galaxy is in a sort of flat pinwheel with arms spiraling out from the center (we are in one of the arms). Since the galaxy is fairly flat, looking in certain directions you see countless stars. From the surface of the Earth all these stars look like a milky cloud in the sky. That's the Milky Way.

You might be able to see another galaxy—the Andromeda Galaxy. In terms of galaxy distances, Andromeda is fairly close at about 2.5 million light years away. (Here is a review of distance scales in astronomy). If you want to see this galaxy, it's a bit more difficult. You are going to need really dark skies and a nice pair of binoculars with large lenses. It's not about magnification, it's about increasing the apparent brightness of the object. This means that you will be able to see it through the binoculars, but not without them. But if you can see it, you are looking at whole other galaxy. I find that amazing.

Have you seen the International Space Station? Well, there's no excuse. You need to see this. You don't need dark skies, you don't need binoculars. You just need to be outside at the right time (OK, you need clear skies). The ISS orbits the Earth at an altitude of about 400 kilometers (about 250 miles). So, it's really not too far away and it's kind of big—about as wide as a football field. You can't actually see any details of the ISS, but it reflects enough light to be visible. Bonus: You can even take a picture of the ISS with your smart phone and use it to measure its orbital speed.


How to *objectively* measure sky quality ?

.
Skilled visual observers can estimate a star's brightness to 0.1 magnitude. .

#52 Starman1

OK, forgive me--this may be a long post.

There are 4 characteristics of the sky that influence the quality of the night sky at a site:
1) Seeing. This is now being defined as the positional stability of a star image, i.e. its lack or presence of a back and forth motion in the star image.
2) Scintillation. The variation in focus as the star image is alternately brought into and then out of focus by differential lensing in the atmosphere.

1 and 2 do not necessarily go hand in hand, despite the Pickering scale, as astrophotographers well know.

3) Darkness. The absence of light in the sky. There is a limit, of course. We cannot escape atmopsheric oxygen glow or the Zodiacal light or the Gegenschein or the Milky Way.
4) Clarity, or Transparency. This is most easily seen, away from the zenith, as lower extinction, but it could just simply be an absence of particulate matter in the air--one reason high altitudes generally have greater transparency.

You can measure #1 and #2 with photometric instruments and cameras, #3 with a Sky Quality Meter, and #4 can be estimated with star counts and the visibility of certain stars at certain altitudes off the horizon. It possibly can be determined with some of the later generations of All-Sky cameras, though the application of such programs for those is somewhat under-developed.

As for the SQM, which I have used since the beginning and which several of my friends use at the sites they frequent, here are a few useful things that it can be used for:

• Measure different remote sites to determine which is better. I may not easily be able to tell if a magnitude 21.5 site differs from a magnitude 21.7 site, but if both are the same distance, I'll drive to the darker site so I can see fainter targets in the telescope.
• Check new sites to compare to your usual site. You may visit the new site on a bad night (it happens), but it has told me a hundred times that a certain site is not worth revisiting, regardless of the number of amateur astronomers who observe there.
• Check from night to night and hour to hour to steer your observing session. If you discover your site is darker after midnight, wait until then to push your scope to its limits. If the night is poor, spend it observing the brighter, more easily seen, objects and leave the faintest DSOs for better nights. Small differences make big differences in what can be seen in a scope. Since I only get out once a month for an all-nighter at a dark site, I don't want to waste my time on faint targets I have no hope of seeing.
• Compare your readings over time with the Bortle Scale to see how it compares to your site and to put actual numbers on the scale. I’ve determined that, at my site, mag.21.3 corresponds to about the Bortle Class 3.
• Send your data to the International DarkSky Association. With enough data, they can target the worst local offenders to make the biggest difference in sky brightness. There are many many success stories here.
• You can accurately gauge how bad your home is, compared to your favorite dark site. If the difference is small, push yourself to observe at home in between outings to the dark site. If, like me (3.5 to 3.9 magnitudes brighter skies at home), your home is really poor, start a lunar observation program at home that you wouldn’t waste your time on when you travel to that dark site.
• Keep a log of your site over the years. This will document the encroachment of lights, and may also display a Solar Cycle variation in readings. I have, unfortunately, watched my most-frequented site go from a blue zone to a dark green zone and lose 0.1 to 0.15 magnitudes of darkness over a decade. it has made me decide to look for an alternative site. The SQM will help me find a site that is consistently darker.
• Eliminate the subjective evaluations of night sky brightness and make your notes more useful. If the brightness is noted in your observation notes, this may tell you what’s visible in certain skies. Correlating what you see in an object (good example: M51) with SQM readings can tell you what level of darkness you need for the type of observing you do.
• Compare your data with the Light Pollution maps on sites such as the ClearDarkSky Clocks site. You will be able to put a number with the color that is better defined than the estimates they used, and you may be able to see a result from altitude changes. I certainly can. Just going down from 8350' to 4000' increases air glow where I observe.
• With the narrow version of the SQM, the SQM-L, you can measure your site in different directions of the compass. This can tell you if you need to find a site a little farther in one direction, or even as little as tell you where you need to set up light shielding. Unfortunately, the two SQMs give different readings when pointed at the zenith.
• Save time in observing by getting a sky brightness measurement in only a few seconds, rather than waste precious observing time counting stars--not to mention that the SQM simply eliminates subjective reports and radical variations in visual acuity from observer to observer.

In the ultimate analysis, if someone tells me his site is "magnitude 4.5", that means nothing to me. It means something to an individual, and if one person keeps records of different sites for his own purposes, that figure can have meaning. But because my eyes may be very different than his, that figure has little relevance for my ability to estimate how dark his site is. On the other hand, if someone states the darkness of his site in SQM figures (and identifies which SQM is used), then I can know EXACTLY how dark his site is. It can determine whether I visit the site, and it may determine what objects I recommend for his future observing programs.

Sure, it's darkest under a fully-cloudy sky. Is that really relevant? Here in SoCal, EVERYONE drives to a dark site because no one lives at dark sites. So no one will spend one to three hours driving to a site if there is any possibility of clouds for more than a few minutes of the night. So clouds are irrelevant to SQM readings. I have records going back ten years, and not one reading was in a cloudy or even partially cloudy sky.

It might be interesting to make a comparison though. At a truly dark site, as clouds come in the sky gets darker. But any site not far from a city will probably get brighter because the clouds will be illuminated and/or reflect city light toward the observer's site.

As for the Bortle Scale, to me there are a LOT of problems with it. I see big differences in the appearance of the night sky among his top 3 ranks, and would want to break it down into as many as 6 to 10 different classifications, while his bottom 4 rankings (6-9) are not classifications I would even observe in except for lunar/planetary viewing. For Deep-Sky, I would put them all into one class: Too Bright.

In contrast, the SQM provides a reasonable, repeatable, non-subjective way of evaluating a night sky. Until something better comes along (and it is: A Night Sky Index for sites. But not yet.), it is far more meaningful than subjective analyses, and I even lump my own into the "not meaningful to others" category unless accompanied by an SQM reading.

Is my point of view the only possible one? Of course not, and it doesn't matter to me if few others adopt an objective rating over a subjective one. Over the years, though, I see more and more observers using SQMs and who describe to me a potential new site based upon its readings. And I can know, from experience, exactly what I'll see when I go there because the scale is objective and repeatable. And that can save hours of driving for poor results.

#53 freestar8n

Like the original poster, I think that DSLR images are likely to prove as good a handle as any on this subject. But I suspect that the analysis will prove tricky.

I was thinking about your comment in the context of what the OP is looking for and I think there is a way to do something with a dslr that could capture much of what is desired in combining sky brightness with transparency. I'm still not sure if there really is any problem just using sky brightness as a guide, because I don't know if there are any sites where one has brighter sky but greater transparency than another site with a dimmer sky - so the brighter one "wins." But I agree it is misleading just to use sky brightness, even measured accurately, as an overall indication of sky quality (ignoring seeing - which is a completely different issue).

I don't know if the metric I propose has been described before, but it is fairly easy to visualize and not too hard to measure. The aim is to capture the inherent contrast of a star relative to the background - which presumably plays a direct role in limiting magnitude for a given person.

I measured one image to yield a value of 76 arc-min^2 - on this "Frank Scale." This is the area of background sky in the green channel needed to match the measured flux from a 6th magnitude star. Using the green channel helps approximate the V magnitude corresponding to scotopic vision.

A good site will have a large number - meaning the sky is faint and the star is bright - so you need a lot of area to match it. If you have a faint site but high extinction, the star will be fainter and the value will be penalized with smaller area.

You can't use this number to calculate directly what any given person will "see" - because that will depend on the person's vision and skill. But for a given person, two sites with the same value should have the same limiting magnitude and overall quality.

This single number doesn't capture the change in quality of the sky with altitude, so you would need measurements at the zenith and at 20 degrees or something to capture that somewhat. If the sky glow is colored, you might also want to measure it in the red and blue channels - but you can do that with a dslr or ccd with filters.

Unfortunately I don't see a way to measure it with dslr unless you capture a "light" image and a "dark" image of the same exposure - so you can subtract and measure the sky brightness per pixel in ADU. You also would need raw data that hasn't been color balanced or noninearly altered. I was able to perform the measurement using a Canon 5dii and Maxim to extract the raw channels and compare measurements to magnitude values from TheSky.

This is an odd kind of anti-photometry because normally in photometry you are trying to remove the effect of the atmosphere and measure the inherent magnitude of objects. But here you are using the raw data to measure brightness relative to the background sky. Everything is linear so there is nothing too tricky once you have the total intensity of the star and the value for the sky background.

The 76 arc-min^2 seems big, but it is 11% of the area of a full moon. This was roughly "mag 5 skies" in the Hudson valley north of NYC. Presumably other sites would have much larger or smaller values. But this is an objective measure with commodity and fairly ubiquitous equipment that is easy to capture without much skill, but does require some analysis to derive the quality value. I could have made a mistake in this measurement but the concept seems ok to me and achieves many of the goals described in this thread.


Commentary

علم أصول الكلمات

According to the Oxford dictionary, the word Astronomy stems from the Greek word 'astronomos', meaning 'star-arranging'

ملاحظات

One may wonder what, exactly, they are doing with the telescopes. All of the objects that they are required to locate and sketch are visible without optical aid – indeed, using a telescope to look at a constellation is inadvisable, as the magnification prevents one from seeing the entire pattern of stars at once. Furthermore, no indication is given that the students are sketching the magnified appearance of the moon or the planets as seen through their telescopes during the exam, even though they would certainly be able to see craters and mountains on the moon, cloud bands on Jupiter, and Saturn’s rings.

Instead, the telescopes seem to be used as surveying instruments, aiding the students in determining the precise positions of celestial objects so that they can enter them on their charts.

[Harry] had quite forgotten Venus’s position – jamming his eye to his telescope, he found it again and was again on the point of entering it on his chart… (OP31)

From the Earth’s point of view, the heavens appear as a large globe surrounding us – the celestial sphere – with the stars “painted” on its inside surface. Astronomers delineate coordinate lines of right ascension and declination on this sphere, in much the same way that the terrestrial globe is mapped by lines of longitude and latitude. If a telescope is equipped with certain dials (setting circles), it can be used to accurately determine the celestial coordinates of the object at which it points. Perhaps this is the use to which the students are putting their telescopes here.

Of course, just as Omnioculars are able to do magical things such as display pop-up labels, present slow-motion views, and provide extreme close-ups and instant replays (GF8), it is possible that the students' telescopes, while looking like Muggle objects, might have magical properties as well. One could imagine the telescopes charmed to show volcanoes on Io, identify celestial objects with labels, display objects' coordinates, and so on. However, as Rowling makes no mention of these things, it seems simpler to me to assume that they are, in fact, Muggle optical devices. (Except for Fred and George's punching telescope, of course!)

Why is astronomy studied by young witches and wizards in training at Hogwarts? In part, the study of the planets' motions must provide a theoretical base for learning astrological divination (as Firenze explicitly states in OP27). This cannot be the whole story, however, for some of the topics studied in Sinistra's class - the physical characteristics of Jupiter's moons, how to use a telescope, locating objects in the sky - have little to do with fortune-telling, which in Trelawney's class is mostly an exercise in "consultation of timetables and calculation of angles" (GF13).

Perhaps an answer lies in the original meaning of the word “wizard” – wise one. It seems to me that in order to be a wizard, one is expected to have mastered more than just the magical arts one must also have knowledge of the natural world, through the study of such subjects as botany (Herbology), zoology (Care of Magical Creatures), and chemistry (Potions). Studying the cosmos in Astronomy is another example of this. Indeed, the wizards at the Department of Mysteries have an entire room seemingly devoted to understanding the solar system and its many secrets (OP35).


Counting the Dwarf Galaxies of the Milky Way

Title: The total satellite population of the Milky Way
Authors: O. Newton, M. Cautum, A. Jenkins, C. S. Frenk and J. C. Helly
First Author’s Institution: Institute of Computational Cosmology, Durham University, Durham, UK
حالة: Submitted to MNRAS, open access

Our home galaxy, the Milky Way, is surrounded by small, “dwarf” galaxies. Astronomers are obsessed with counting how many exist. لماذا ا؟ In the 1990s, we realized that the prevailing view of the universe as one primarily composed of dark energy and dark matter, called LCDM for short, predicts that the Milky Way should be surrounded by a vast horde of at least a hundred. But perplexingly, we saw only 11 dwarf galaxies. This stark discrepancy has fueled much consternation and many papers, and has been dubbed the “missing satellites problem.”

Since then, it’s been recognized that not all satellites found in simulations form bright galaxies that we can detect. The smallest satellites, in particular, can’t hold onto enough cold gas—the material from which stars are born—to form enough stars to make the galaxy detectable. In addition, bigger and better telescopes that scanned wide portions of the sky have turned up more dwarf galaxies. The Sloan Digital Sky Survey (SDSS) found almost 20 new satellites, bringing the total up to about 30. The ongoing survey called Dark Energy Survey (DES), which surveys the southern skies, has found almost 20 more, and promises to yield more. Additional discoveries by other surveys have pushed the number up to about 55—a drastic increase from the 11 originally known, but still short of 100.

But the surveys pointed to a solution. Both SDSS and DES only observed part of the sky—SDSS covered about a third, and DES will eventually cover a tenth of the sky—so what if there were more in the regions we hadn’t looked? And while both surveys were powerful, they could only see the faintest dwarfs only if they were close. While the Milky Way is about 300 kiloparsecs in size, we can only see the faintest dwarfs about 30-40 kiloparsecs away from us—only about 0.1% of the entire Milky Way volume. To determine the true number of dwarfs in the Milky Way, the authors of today’s paper attempted to correct for the number we can’t see. This is called a “completeness correction.”

To do this, the authors turned to the Aquarius Project, a simulation suite with six realizations of the Milky Way, each run with dark matter only and thus without the bright disk of stars and gas that make up the familiar, visible portion of the galaxy (which only makes up about a fifth of the mass of the galaxy, anyway). For each realization, they made a list of all the satellite galaxies they could find. The authors corrected these lists for a couple pieces of physics the simulations did not include. Satellites orbiting the Milky Way are typically stripped of mass due to the Milky Way’s greater gravitational pull. This can cause satellites to drop below the resolution of the simulation, and artificially disappear. The un-simulated disk of the Milky Way can severely strip satellites of mass to the point where they are destroyed. The authors considered how to account for these physics, and carefully added or subtracted satellites to make up for them.

With the satellite lists in hand, they could finally begin their completeness corrections. For each galaxy we’ve observed with SDSS and DES, the authors determined how much of the Milky Way volume we could see it out to, then asked, “How far down the list of satellites do we need to go before we’d see one in that volume?” After going through each observed galaxy, they got an overall total. The authors repeated this exercise, randomizing the list of simulated satellites each time for each of the 6 simulated Milky Ways in order to determine a reasonable range for the true number of satellites.

Figure 1. The number of dwarf galaxies around the Milky Way. The number that’s been observed as a function of how bright the galaxies are is shown by the black dashed line, while the number the authors extrapolated using dwarfs observed in SDSS and DES are shown via the purple line. Extrapolations with only SDSS or only DES dwarfs are shown the dotted blue and green lines, respectively. Figure taken from today’s paper.

And what did they find? The Milky Way should host about 108-195 total dwarfs. It thus looks like the missing satellites problem might not be so bad after all. With future surveys covering the entire sky, such as the Large Synoptic Survey Telescope coming online soon, we are close to being able to measure—instead of extrapolating—the total number of Milky Way satellites, and determine once and for all whether the missing satellites problem exists.

Featured image: This stunning sky map was created with the first year of data from the Gaia telescope. On the bottom right, you can see the largest dwarf galaxies of the Milky Way, the Large and Small Magellanic Clouds. If you look closely, you can find see all 11 of the original dwarfs! For more information on the image, see here. الائتمان: ESA / Gaia / DPAC


شاهد الفيديو: KYK Alkaline water, what is so special?? (أغسطس 2022).