Stjerner

Man er stjernekigger, når man kan navnsætte stjerner synlige med øjnene. Astronom eller stjernekigger: Det kan vel være det samme. Pga. at tekniske ting altid bryder sammen før eller siden. Jeg har nok i at kigge stjernebilleder med det blotte øje og med prismekikkert. Jeg kender ikke folkene, som fremstiller teleskoperne. Eksempler på Deep-sky objekter, som jeg har kigget på i teleskop, er M3, en kuglehob, M51, en stor galakse og M57, en planetarisk tåge. M51 findes med 2- star alignment på Arcturus og Merak i Karlsvognen. M57 findes med 1-star alignment på Vega. M27 findes med 2-star alignment på Vega og Altair i Ørnen. M3 findes med 1-star alignment på Arcturus. M1, Krabbetågen, findes sikkert med 2-star alignment på Betelgeuse og Aldebaran. M31, Andromedagalaksen, findes med 1-star alignment på Alpheratz, som findes ved at se de svage stjerner bag ved Alpheratz på et stjernekort. Hvordan findes M100 el. M66? 1-star Denebola, 2-star Pollux og Regulus? Dermed er alle egne dækket ind. Godt bemærket! Fint resultat. Man lærer ikke disse ting på en skole. Du er nu udlært stjernekigger! Dette er fundamental astronomi. Man kan straks glemme planeterne og kometerne pga. at man alligevel ikke forstår noget af dem. Jeg har før fotograferet disse objekter. Nogen gange kan man kun se stjernerne, også de klare af dem, med prismekikkert pga. ens øjne. Det gør jo ikke noget pga., at man peger på stjernen med prismekikkerten og bagefter på samme måde i teleskopets søger. Man ser jo ret skarpt. Men prismekikkert-synet har jo desværre snævert blikfelt i modsætning til det blotte øje, som har bredt blikfelt. Det er der nu ikke noget at gøre ved. Derfor kan jeg kun se små stjernebilleder eller små dele af store stjernebilleder med prismekikkerten. Jeg kan få overblik over Herkules med prismekikkert. Da stjernebilleder tit er svære at få øje på, er man nødt til at lære alle de klare stjerner at kende dvs. ved navn og stjernebillede. Moderne stjernekikkerter har brug for, at man kan "se" stjernebillederne. Monteringer, samt strømforsyning, står somregel udenfor under en presenning. Her er tre udkigge. Et køkkenvindue (1), et soveværelsevindue (2) og en altan (3). Man kan bruge 1-star alignment. Teleskopets time-akse indstilles på polarstjernen ved at sammenligne efterfølgende fotos af stjerner. Erfaringsmæssigt er man nødt til at bruge 2-star alignment. Hele teleskopet opdeles i tre dele: tubus (1). gaffelarme (2) og treben (3). Max 11 tommer. Jeg bruger to, tre stjernekort. På computeren (pc, Windows), The Sky (1), og på tablet Android, Stellarium (2) eller Star Chart (3), som viser stjerner, deep sky objekter,  planetpositionsberegning og positionen af aktuelle stjernebilleder. The Sky går helt tilbage til Win95, og virker på langt senere versioner af Windows. The Sky viser også (Az,Alt), så man kan finde stjerner m.m. Jeg kombinerer de to programmer til overblikket, - nemt! Jeg prøver også at bruge et mindre teleskop uden strøm. Her er det vigtigt, at søgeren peger parallelt med tubus. Jeg justerer søgeren inden brug, hvorved jeg forsøger at parallellisere de to kikkerter. Jeg har stadigvæk et andet teleskop med strøm, som jeg fortsat finder ud af, hvordan det virker. Det hedder HEQ5 pro. Det vil jeg hellere bruge, hvis jeg kan finde ud af det! I starten troede jeg, at teleskopet var istykker. Håndkontrollen låste, og spurgte efter: location. Efter nogentids overvejelse kom jeg på at skrive i feltet. Det godtog den, og jeg fortsatte med at trykke på: enter, flere gange, som sædvanligt. Og så virkede teleskopet igen! Jeg bruger så enten mit 80mm's refraktor eller mit 200mm's reflektor. Man skal så bare bruge 2inch filtre, til Månen osv., istedet for de sædvanlige 1,25inch filtre. Man skal nogen gange bruge hele to filtre til Månen. Kan sådan et el-teleskop ikke gå kaput pludseligt? Jo men jeg har også et teleskop til astronomi, som fungerer uden strøm, så jeg altid kan "lege" med astronomi, som en slags hobby. Men er det for meget forlangt med disse teleskoper? Muligt, så nøjes med et Canon EOS digital kamera med telelinse og fotostativ. Det er fuldt funktionsdygtigt, det skal kun oplades en gang imellem. Hvis du vil være uafhængig af elværket, så anskaf dig et 12v batteri til dit teleskop. Hvad gør man, når håndkontrollen svigter en dag? Så e-mailer man efter en ny på nettet. Håndkontrollen siger til, hvis motorkortet er defekt.  

Om kometobservationer, - for specielt interesserede

Kometerne og andre sten følger nogen gange hyperbler. Man bruger det matematiske udtryk for hyperblen

                                                             x2/a2-y2/b2=1

i et x,y-koordinatsystem, hvor a og b er positive givne tal,. Man ser, at når y=0 så er x=a. Hyperblen har asymptoter bestemt ved de rette linjer med hældning +-b/a. Så skulle man næsten få positionen af stenen. Pånær tiltningen orbit. Hastigheden? Man kan jo prøve med computersimulation for at få hastigheden langs orbit. Du ved, man kender massen M af kometen og derfor kender man accelerationen a, fra Newtons 2. lov, og hastigheden v langs orbit og sidst positionen s. Metoden virker vist også på planeterne osv. Fra x,y til de heliocentriske koordinater xh,yh,zh. Adder nu Solens position xs,ys og få de geocentriske koordinater xg,yg,zg. Færdig!

Man starter med alignment af teleskopet. Således observeres kometer, som tit er svage objekter. Jeg fandt kun SAO-stjerner til orienteringen.

Planetpositionsberegninger

Man beviser ifølge Newtons gravitationslov, at planeterne kredser omkring Solen i ellipser, med Solen placeret i et af brændpunkterne: r-vektor ud fra Solen på planeten. Man udnytter, at man ved at arealhastigheden er konstant, hvorfor man dermed ved, at den såkaldte Keplers ligning gælder:

                                                                E-esin(E)=M

Denne ligning løses så mht. E, som funktion af M. E er eccentrisk anomali, mens M er konstant voksende med tiden t regnet ud fra perihelion. Denne ligning kan normalt kun løses iterativt: 

                                                              En+1=M+esin(En)

E0=M. cos(x) eller sin(x) findes i biblioteket. De udregnes gennem deres Taylorrækker, centrum i 0, på computeren. Har man cos(x), så har man også sin(x), Idiotformlen. En kvadratrod(x)-funktion findes også i biblioteket. Det er nemt at udregne den ved kvadrering. Tag blot nogle while-loops, i C-sproget, og forøg x, til sidst i 10. dele, 100-dele osv. indtil den ønskede nøjagtighed er nået. (x,y) kendes og vi søger vinklen v. tan(v)=sin(v)/cos(v)=y/x. v=atan2(y,x) tages fra biblioteket. Hvis man får kritik pga. uvidenhed, så kan man selvfølgelig også nemt tjekke udregningerne af med tan(v). Får man så y/x? Men man kan også lave en funktion atan x,y selv, hvis man beskyldes for afskrift. Det er noget med en lille tabel osv. Jeg undersøgte, at man udregner atan2(y,x) ved at udregne asin(x) gennem dens Taylorrække, hvor -1<=x<=1. Se på enhedscirklen. Der skal flere hundrede led til! Nu kan ellipsebanen om Solen udregnes i i,j-koordinat system. Så dernæst skal planetens heliocentriske koordinater (xh,yh,zh) udregnes. Deres baner ligger tilfældigt om Solen. Deres baner om Solen fastlægges af 3 koordinater ascending node N, inklinationen i  og argument of perihelion w. Og nu udregnes planetens geocentriske koordinater (xg,yg,zg). Og så udregnes ækvatorkoordinaterne (xe,ye,ze). Til sidst udregnes RA og Dec for planeten. Resten interesserer os ikke nu, dvs. timevinklerne osv.

Hvis de beregnede positioner afviger fra tabelværdier, så kan det kun skyldes perturbationer. Planeterne tiltrækker hinanden, og Månen tiltrækkes af Solen. 

Vi vil nu forlade alle vores overvejelser om planeternes positioner, og begynde at bruge Stellarium pga. at dette program egner sig godt til os. Her kan vi regne timevinkler ud osv.     

Stjernebilledernes positioner

Alle stjernerne kredser tilsyneladende omkring Polarstjernen i cirkler pga. Jordens rotation omkring sin rotationsakse. Dette er altid sådan. Men Jorden bevæger sig omkring Solen på et år, hvorfor stjernebillederne gennemgår en cyklus på et år. Dvs. når det er jul, så står Orion i syd kl. 24:00, hvert år. Med andre ord så er stjernebillederne, som man ser, styret af datoen fra computeren, og klokken på computeren. 

Vind og vejr

Det er normalt at se lidt på klimaet på observationsstedet. Her lærer man noget om Coriolis-afbøjningen, som er mod højre nordpå, mens den er mod venstre sydpå. Man ser på en bevægelsesligning for vindretningerne u, v og w, for x, y og z-retningen i et koordinatsystem fast på jordoverfladen. Husk at Jorden roterer med vinkelhastigheden omega om sin egen akse. Man opdager heraf, at man får venstre roterende cykloner oppe nordpå, og med uret sydpå.

Der ser ikke ud til at være nogen speciel trend i de klare nætter med tiden, mener jeg i hvert fald.