Astronomické a geofyzikálne observatórium UK v Modre

Hlavné menu

Vyhľadávanie

Info o observatóriu

Adresa:

Astronomické observatórium
P.O.Box 4
900 01 Modra
Slovenská republika
tel.: +421 336475261

Zemepisná dĺžka:

17°,27402056 východne

Zemepisná šírka:

48°,37327278 severne

Nadmorská výška:

531.10 m

Kód MPC:

118

Pozorovanie prechodu Venuše popred Slnko 8. júna 2004


Obr.1: Animácia prechodu Venuše pred Slnkom v H alfa čiare, 20cm refraktor + TV CCD, 8.6.2004 AGO FMFI UK Modra

Dňa 8. júna 2004 sa na Astronomickom observatóriu FMFI UK v Modre uskutočnilo pozorovanie jedinečného astronomického úkazu, prechodu Venuše popred Slnko. Naposledy sa Zem, Venuša a Slnko takto vzorovo zoradili do jednej línie v roku 1882 (pred 122 rokmi). Vtedy to bola veľká príležitosť na určenie presnej vzdialenosti Zeme od Slnka (astronomickej jednotky - AU).

Vzdialenosť Zeme od Slnka sa prvýkrát pokúsil určiť grécky učenec Aristarchus zo Samosu (?310-230 p.n.l.) použitím geometrických metód. Meral uhol medzi Mesiacom v prvej štvrti a Slnkom. Uhol je blízky 90° a presne je ťažko merateľný. Aristarchus ho určil na 87°, z čoho mu vyšlo, že Slnko je 19 krát ďalej ako Mesiac. Aj keď táto hodnota nebola presná, dávala základnú predstavu o veľkej vzdialenosti nebeských telies v porovnaní s rozmermi Zeme. Skoro 2000 rokov sa považovala za správnu, pretože ju prebral i Claudius Ptolemaius. Skutočná hodnota tohto uhla je 89°,83. Geometrická metóda slnečnej paralaxy bola dlho najpresnejšou metódou na určenie škály vzdialenosti v Slnečnej sústave. Kepler nám poskytol "mapu" Slnečnej sústavy, t.j. pomery veľkých poloosí planét, ale chýbala presná mierka. Prechody Venuše popred Slnko ponúkali príležitosť na určenie tejto mierky cez určenie paralaxy Venuše, a z nej potom určenie slnečnej paralaxy, respektíve astronomickej jednotky. Neskôr sa začali využívať paralaxy iných telies, napríklad Marsu alebo asteroidov pri blízkych priblíženiach. Tieto telesá spolu s Venušou sú totiž najbližšími prirodzenými telesami na heliocentrických dráhach približujúcich sa k Zemi, ktorých paralaxa sa dá presne merať. Rozhodujúci význam pre súčasné presné stanovenie AU malo použitie radaru pri meraní vzdialenosti Venuše v 50. a 60. rokoch minulého storočia. Spolu s kombináciou telemetrických dát z medziplanetárnych sond sa určila AU = 149 597 870 691m s presnosťou na úrovni +/- 3 metrov!

Európske južné observatórium (European South Observatory) spolu s ďalšími inštitúciami organizovalo celosvetovú kampaň pozorovania prechodu Venuše popred Slnko za účelom určenia AU metódou paralaxy (pozorovania Venuše z rôznych miest na Zemi). Presnejšie, pozorovali sa časové okamihy (kontakty) z daného miesta, kedy sa Venuša zdanlivo dotkla okraja Slnka (slnečného limbu). Pre lepšie predstavu, ak by sme chceli určiť touto metódou AU s presnosťou na +/- 3m, museli by sme merať časové okamihy kontaktov s presnosťou na 0.0000001 s. Charakter tohto úkazu, však neumožňuje dosiahnuť takú presnosť, pretože Venuša sa vzhľadom na Slnko pohybuje relatívne pomaly, neistota určenia času kontaktu je na úrovni niekoľkých sekúnd až desiatok sekúnd v závislosti od uhlového rozlíšenia použitého prístroja. Pre náš optický systém 20cm refraktor s dĺžkou ohniska 304cm + TV CCD s rozlišovacou schopnosťou 0,5 oblúkovej sekundy Venuša prešla jeden obrazový element za 10 sekúnd, čo predstavuje chybu v určení AU približne 80000 km. Spresniť hodnotu AU nám môže pomôcť iba štatisticky dostatočne veľké množstvo pozorovaní. A preto ESO zorganizovalo celosvetovú kampaň pozorovaní, do ktorej sa zapojilo skoro 2500 škôl, jednotlivcov a observatórií. Do dnešného dňa (15. júna 2004) zaslalo pozorovania 1212 pozorovateľov (skupín), čo predstavuje skoro 3500 určení kontaktov. Rozptyl týchto pozorovaní je veľký +/- 1 704 390 km. Odzrkadľuje to neskúsenosť, rôznu kvalitu použitých pozorovacích techník, atď., ale napriek tomu výsledná hodnota AU vychádza 149 589 492 km, teda len o 8 378 km menej ako je reálna hodnota. Zodpovedá to sekundovej presnosti jednotlivého pozorovania.

Obr.2-5: Kontakty T1 (5:19:55 UT), T2 (5:39:30 UT) , T3 (11:03:45 UT), T4 (11:23:00 UT) prechodu Venuše pred Slnkom v H alfa čiare, 20cm refraktor + TV CCD, 8.6.2004 AGO FMFI UK Modra

Na Astronomickom observatóriu FMFI UK v Modre prebiehalo pozorovanie na 2 úrovniach. Pozorovanie malými prístrojmi, do ktorého sa zapojili amatérski pozorovatelia (František Erben, Pavol Ďuriš, Eduard Demenčík), určené pre verejnosť. Počasie prialo a tak všetci, čo prišli, mali jedinečný zážitok. 20cm refraktor spolu s Ha filtrom a TV CCD kamerou bol určený na presné pozorovanie kontaktov. Celý priebeh sa zaznamenával na video pre ďalšie spracovanie. Veľkým neprajníkom podobných pozorovaní je turbulencia vzduchu (seeing), ktorý spôsobuje "chvenie" obrazu a znemožňuje presnejšie určiť kontakty. Ale vďaka programu spracovania obrazu metódou škvrnkovej interferometrie (autorom je náš absolvent R. Bujňák, diplomová práca z roku 2003) bolo možné určiť okamihy kontaktov s limitnou presnosťou optického systému. Následne 7 pozorovateľov nezávisle určilo okamihy 4 kontaktov Venuše so slnečným limbom (obr.2-5). Výsledná priemerná astromonická jednotka z našich pozorovaní je 149 599 346 km, čo je iba o 1 476 km viac ako je skutočná AU. Nepresnosť nášho určenia AU tak predstavuje iba 0,001% z jej hodnoty.

Juraj Tóth, AÚ FMFI UK

Spracovanie videa: M.Šebeň

Linky:

Venus Transit 2004 - Stránka Európskeho južného observatória - hlavného organizátora celosvetovej pozorovacej kampane.

Projekt "Venus Transit 2004" - Stránka Astronomického ústavu SAV - hlavného koordinátora projektu pre Slovensko.

SZAA - Stránka Slovenského zväzu amatérskej astronómie o pozorovaní prechodu Venuše.

Pavol Ďuriš - Stránka Paľa Ďuriša z pozorovania na AGO.

 

Powered by Etomite CMS.