Pozorování zákrytů hvězd planetkami patří k relativně nenáročným, zajímavým a užitečným astronomickým pozorováním. I malými přístroji lze získávat zajímavá data o blízkém i vzdáleném vesmíru.
Co k pozorování potřebujeme?
- přístrojové vybavení
- softwarové vybavení
- dobré předpovědi (zákrytů i počasí)
Pomineme-li výjimečné zákryty jasných hvězd viditelných i bez dalekohledu, je základem pro úspěšné pozorování dobrá montáž s vhodným dalekohledem. Podmínkou by měla být buď automaticky naváděná montáž nebo rovníková montáž s tzv. hodinovým pohonem. Dalekohled by měl mít průměr alespoň 15 nebo 20 cm (čím větší, tím pochopitelně lepší; na druhou stranu dalekohledy větší než 30 cm se obtížněji převážejí a stavějí v terénu).
Na obrázku je rovníková montáž Sky-Watcher EQ5 s hodinovým strojkem a polárním hledáčkem. Černý dalekohled je typ Schmidt-Cassegrain 150/1500 mm. Pokud používáme méně světelné dalekohledy (jako je tento se světelností 1:10), je vhodné použít optický člen, který nám zkrátí ohniskovou vzdálenost (mimo jiné abychom měli větší zorné pole a zakrývaná hvězda se nám dobře hledala). Vhodná výsledná světelnost dalekohledu je 1:3 až 1:5.
Pomineme-li možnost pozorovat visuálně se stopkami či diktafonem (možné například, pokud nám selže krátce před zákrytem nahrávací technika nebo například u určitých pozorovacích kampaní, do kterých se zapojují amatéři bez potřebného vybavení), potřebujeme ještě nějaké nahrávací zařízení. Vhodná je digitální nebo analogová kamera.
Na obrázku je analogová kamera Watec 120N+ s ovladačem nastavení kamery a nástavcem pro uchycení v okulárovém výtahu dalekohledu. Některé modernější digitální kamery mají integrován vlastní vkladač času ze systému GPS. Pokud jej kamera nemá, je potřeba ještě do nahrávaného obrazu vložit čas. To lze pomocí externího vkladače času.
Příkladem vkladače času je krabička uprostřed obrázku (čas zjišťuje z antény GPS – kulatá věc vpravo). A dále potřebujeme převézt signál z AV kabelů přes rozhraní USB (tzv. grabber vlevo) do počítače. Nepočítám-li různé napájecí a audio/video kabely a dále baterie pro napájení nebo adaptéry ze sítě 230 V (popřípadě z autozásuvky, případně přes měnič napětí), je posledním přístrojovým vybavením počítač.
Pominu-li software užitečný na zpracování pozorování, pro zaznamenání zákrytu je nezbytný nějaký program pro nahrávání videa.
Lze doporučit například IOTA Video Capture (je třeba si též stáhnout kodek – Lagarith Lossless Codec), popřípadě Virtual Dub apod. To v zásadě stačí. Doporučuji však také program Occult Watcher, který slouží pro plánování pozorování a umožňuje také vygenerování mapky s hvězdným polem v okolí zakrývané hvězdy.
Podle čeho vybírat zákryty?
Začínajícím pozorovatelům doporučuji určitě mnoho pozorování vyzkoušet „nanečisto“. Lze tak učinit například i na pozorování řady úkazů, jejichž pravděpodobnost je velmi malá nebo nulová. Když se něco nepovede, nebude to tolik mrzet, jako když se pokazí tutový pozitivní zákryt. Získané zkušenosti budou velmi důležité.
Vlastní výběr zákrytů bude u každého pozorovatele různý. Záleží na časových možnostech, lokalitě a celkové strategii pozorovatele. Výsledkem pozorování by mělo být zjištění, jestli zákryt na daném místě nastal či nikoliv. Samozřejmě asi žádný pozorovatel nechce sledovat jen negativní zákryty.
V prvé řadě by měl být dobře patrný pokles jasnosti. Začínajícím pozorovatelům doporučuji vybírat zákryty s celkovým poklesem jasnosti alespoň 0,75 mag (zkušenější pozorovatelé si troufají i na menší poklesy). Za další je třeba dobře zvolit kombinaci celkové jasnosti v závislosti na výšce nad obzorem a hlavně maximální dobou trvání zákrytu.
Následující tabulka udává limitní jasnosti, při kterých by měl být zákryt ještě zpracovatelný.
Orientační limity 15, 20 a 30 cm dalekohledů pro zákryty
Platí pro výšku více než 55 stupňů nad obzorem za dobrých podmínek a pro kameru Watec 120N+| nastavení kamery | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| integrační doba v sekundách (expozice) | 0,04 | 0,08 | 0,16 | 0,32 | 0,64 | 1,28 |
| maximální trvání zákrytu v sekundách | 0,3 | 0,6 | 1,3 | 2,6 | 5,1 | 10,2 |
| limitní jasnost (mag) 15 cm Schmidt-Cassegrain | 10,7 | 11,7 | 12,1 | 12,5 | 12,9 | 13,2 |
| limitní jasnost (mag) 20 cm Newton | 11,3 | 12,3 | 12,7 | 13,1 | 13,5 | 13,8 |
| limitní jasnost (mag) 30 cm Newton | 12,0 | 13,0 | 13,4 | 13,8 | 14,2 | 14,5 |
U vybraného úkazu si podle tabulky zkontrolujeme v závislosti na jasnosti hvězdy, jestli maximální trvání zákrytu má alespoň hodnotu jako je uvedena v tabulce (popř. vyšší, čím déle trvá zákryt, tím lépe).
Představme si planetku jako kulové těleso a dva negativní pozorovatele, kteří sledují tečný zákryt (každý z opačné strany). Budou-li mezi nimi i nějací pozitivní pozorovatelé, víme, že zákryt nastal „mezi nimi“. Tětiva o délce jedné osminy průměru planetky leží již velmi blízko okraje kruhového průmětu, a tedy chyba, že i negativní pozorovatelé nepatrně „lízli“ stín, je vzhledem k velikosti planetky malá (průmět planetky kolmo k pásu tedy nebude větší než vzdálenost tětiv obou negativních pozorovatelů). Maximální trvání zákrytu by tedy mělo mít hodnotu alespoň 8× vyšší než doba expozice. Lze si v určitých případech představit i nižší násobek, ale například trojnásobek již nedává žádný smysl.
Pokud se úkaz níže nad obzorem je třeba k magnitudě připočíst tzv. extinkci atmosféry (konkrétně u výšek cca 25 až 55° ve výši několika dolních desetin magnitud). U výšek pouze do 14º činí korekce již jednu magnitudu, popřípadě velmi nízko nad obzorem i několik magnitud. Čím dále od zenitu pozorujeme, tím vidíme jen jasnější hvězdy.
Příprava pozorování
Pokud máme zákryt již vybrán, měli bychom jeho plánované pozorování s dostatečným předstihem mít ohlášeno v programu Occult Watcher (ideálně alespoň týden předem nebo více s ohledem na plánování mobilních stanic ostatních pozorovatelů). Pokud nakonec pozorovat z různých důvodů nebudeme, nevadí (stanici lze také odhlásit nebo uvést „nepozorováno“), je to každopádně lepší, když je šance na 2 pozitivní pozorování, které neleží na jedné linii, než když se nějaký pozorovatel nepřihlásí a pak se sejde s rozestupem pár set metrů s jiným např. mobilním stanovištěm).
Kromě jasného nebe (průzračnosti atmosféry), je velice důležitý i tzv. seeing, tedy stabilita nebo naopak neklid ovzduší. Pokud například otevřeme po horkém dni kopuli až večer těsně před pozorováním, může nám tento „detail“ zhatit celé měření. Podobně, pokud vynášíme dalekohled z budovy ven, měli bychom jej nechat vytemperovat nějakou dobu (obvykle 2 hodiny jsou více než dostačující).
Důležitá je orientace pole na monitoru počítače (sever by měl být nahoře), můžeme si například udělat nějakou značku, jak má být natočena kamera v okulárovém výtahu apod. To nám umožní se v hvězdném poli pomocí mapky zorientovat. Pominu-li naváděné montáže, můžeme u klasické rovníkové montáže najíždět od blízkých jasných hvězd nebo například nastavit nějakou takovou hvězdu na stejné deklinaci, ale s nižší rektascenzí (a na příslušný rozdíl minut vypnout hodinový stroj, než do zorného pole doputuje požadované hvězdné pole).
Zakrývanou hvězdu bychom měli nastavit do blízkosti středu zorného pole, aby nám vlivem špatného ustavení dalekohledu během nahrávání neutekla.
Je také vhodné si zkontrolovat, jestli máme dobře zapojené všechny kabely apod. (důležité: pokud při pozorování jsme závislí na energii z baterií, je vhodné se ujistit, že jsou nabité). Pokud již máme dalekohled správně zaostřen, nastavené pole a v nahrávacím programu nastavené všechny volby správně, můžeme se ve správný čas pustit do vlastního nahrávání.
Vlastní pozorování
Ještě než se pustíme do nahrávání, nastavíme integrační dobu kamery (jak jsme již říkali, měla by být ideálně maximálně jednou osminou očekávaného trvání zákrytu). Je potřeba zkusit, jak při kterých integracích vypadá sledovaný objekt. Neměl by být příliš slabý, aby nahrávka byla ještě zpracovatelná. Neměl by být ani extrémně jasný, protože pak je obraz saturován a menší poklesy jasnosti nebudou v záznamu patrné.
V programu Occult Watcher můžeme zjistit pro naše stanoviště předpovězený čas zákrytu (je uveden v hodinách, minutách a sekundách), dále zjistíme chybu zákrytu v sekundách. Mnoho zákrytů je předpovězeno s chybou pouze několika sekund. Úkaz obvykle nahráváme cca 4 minuty (2 minuty před a po očekávaném středu zákrytu), a to kvůli případné detekci měsíce planetky. Pokud je chyba předpovědi větší, může se délka nahrávky výrazněji protáhnout.
Nahraný soubor by měl nést v sobě pojmenování o datu, planetce, délce integrace, případně dalších nastaveních kamery (gamma, gain apod.).
Dále bychom si měli nejpozději hned po zákrytu zapsat další okolnosti pozorování: průzračnost atmosféry, kvalitu seeingu, vítr, teplotu.
Přemýšlet o tom až následující den, co jsme kam kde nahráli a jaké byly parametry nahrávání je obtížné, někdy až nemožné dobrat se pravdy.
Pokud používáme pro vyhledání pole nějaký program hvězdné oblohy s tvorbou mapek, je vhodné si k uložené nahrávce také uložit mapku pole, jak bylo vidět na monitoru.
Pokud se zákryt zdařil, můžeme se vrhnout na zpracování, ale to je již na samostatné články. Začínající pozorovatelé mohou zaslat své pozorování některému zkušenějšímu pozorovateli s prosbou o zpracování a vyplnění pozorovacího protokolu. Jistě rádi pomůžou!