Руководство пользователя

Руководство пользователя

Ночное небо | любительская астрономия (перевод с английского)


Основные данные

Степень сложности: оценка сложности наблюдения:

1   объект хорошо виден невооруженным глазом

2   объект плохо виден невооруженным глазом

3   объект хорошо виден в бинокль 8×30

4   объект хорошо виден в бинокль 10×50

5   объект плохо виден в бинокль 10×50

Для получения дополнительной информации о трудностях визуального наблюдения и фотографирования смотрите стр. 63.

Минимальная апертура: минимальная апертура, необходимая для того, чтобы увидеть объект под темным горным небом, согласно личному опыту первого автора. Существует четыре категории:

• невооруженный глаз

• 15 мм

• 30 мм

• 50 мм

Обозначение: номер в каталоге NGC (Новом общем каталоге) или IC (Индекс-каталоге).

Тип: Тип объекта. Более подробное описание различных типов приведено на странице 53.

Класс: Классификация объекта в соответствии с его типом:

• Галактические туманности: различие между эмиссионными и отражательными туманностями, см. стр. 53

• Рассеянные скопления: классификация Трюмплера, см. стр. 55

• Шаровые скопления: класс концентрации, см. стр. 56

• Галактики: схема классификации Хаббла, см. стр. 61

Расстояние: Расстояние от Земли в световых годах. По возможности использовались однородные источники, а именно:

• галактические туманности и рассеянные скопления: K2005 (Kharchenko, N.V., et al.: “Astrophysical parameters of galactic open clusters,” Astronomy and Astrophysics 438, 1163 (2005)

• шаровые скопления: Rww2005 (Recio-Blanco, A., et al.: “Distance of 72 galactic globular clusters,” Astronomy and Astrophysics 432, 851 (2005)

• галактики: H2000 (коллектив авторов: “The Hubble Space Telescope Key Project on the Extragalactic Distance Scale,” Astrophysical Journal 529, 698, 745, 786 (2000)

• Галактики скопления Девы: V2004 (Sanchis, T., et al.: “The origin of HI-deficiency in galaxies on the outskirts of the Virgo cluster. II. Companions and uncertainties in distances and deficiencies,” Astronomy and Astrophysics 418, 393 (2004)

• Галактики скопления Девы: V2002 (Solanes, J.M., et al.: “The Threedimensional Structure of the Virgo Cluster Region from Tully-Fisher and HI data,” Astronomical Journal 124, 2440 (2002)

• Внегалактические области HII: HK83 (Hodge, P.W., Kennicutt, R.C., Jr.: “An atlas of HII regions in 125 galaxies,” Astronomical Journal 88, pp. 296 (1983)

Кроме того, были приведены альтернативные результаты, чтобы продемонстрировать неточность приведенных расстояний. Если возможно, указывается метод измерения расстояния.

Размер: физический диаметр объекта, рассчитанный на основе его фактического расстояния до наблюдателя и углового диаметра. Полученные значения могут отличаться от указанных в первоисточниках. Размер спиральных галактик, видимых под определенным углом, может быть недооценен.

Созвездие: название созвездия, в котором находится объект.

Прямое восхождение: Прямое восхождение в эпоху 2000.0

Склонение: Склонение в эпоху 2000.0

Видимая звёздная величина: видимая суммарная визуальная яркость

Поверхностная яркость: средняя визуальная яркость в звёздных величинах на квадратную угловую секунду (не указывается для звездных скоплений)

Видимые размеры: видимый (угловой) фотографический диаметр


Тексты

История

В исторических разделах представлены переводы оригинальных цитат исторических наблюдателей XVII — начала XX века. Некоторые из них были переведены с оригинальных текстов. Там, где это было невозможно, цитаты приводились из вторичной литературы. Английские цитаты, насколько это возможно, даны в оригинале.

В исторических текстах часто используется термин «разрешение» (объекта) — не только для звездных скоплений, но и для галактик и туманностей. В XIX веке под этим термином подразумевалось не столько разрешение на отдельные звезды, сколько разрешение на любые детали.

Краткое описание жизни и деятельности каждого исторического наблюдателя, упомянутого в этой книге, можно найти на странице 28.

Астрофизика

С момента выхода в 1970-х годах знаменитого «Небесного справочника Бёрнхема» астрономы-любители ждали появления нового, актуального изложения астрофизических данных обо всех объектах Мессье. Во многих источниках, особенно в интернете, приводятся устаревшие данные.

Для этой книги мы изучили более 500 современных профессиональных публикаций. Это стало возможным благодаря использованию интернета и бесплатного сервиса NASA под названием «Система астрофизических данных» (Astrophysical Data System, ADS), которая представляет собой онлайн-коллекцию практически всех научных публикаций по астрономии. Точные ссылки приведены в приложении.

По возможности мы использовали источники не старше 10 лет, но некоторые объекты почти не упоминаются в современных справочниках. Другие объекты (М 1, М 31, М 42) привлекают большое внимание специалистов, и огромное количество литературы, посвященной им, позволило бы рассмотреть их гораздо подробнее. Однако из-за ограничений по объему в этой книге представлена только самая важная информация.

Во многих случаях результаты исследований удивляют: современные научные данные часто полностью расходятся с тем, что было принято считать установленным в устаревшей литературе. Эта тенденция сохранится, поскольку поток новых наблюдений и их астрофизической интерпретации не иссякает. Таким образом, утверждения, приведенные в этой книге, следует рассматривать лишь как краткий обзор наших знаний на период до 2007 года. Многие вопросы остаются без ответа, и мы ожидаем новых открытий в таких областях, как темная материя, черные дыры и возраст Вселенной. Это может повлиять на то, как в будущем будут объясняться некоторые аспекты объектов из каталога Мессье.

Еще одна распространенная проблема — расхождения в современных источниках. У разных авторов разные мнения, и разные методы дают разные результаты. Общепринятые знания появляются в результате долгих дискуссий и проверок. Это неотъемлемая часть динамичного развития такой быстро развивающейся науки, как современная астрофизика.

Наблюдение

Информация и рекомендации по визуальному наблюдению за каждым объектом основаны на личном опыте и наблюдениях первого автора с использованием телескопов с разной апертурой. Каждый объект наблюдался несколько раз, некоторые — более десятка раз. Использованное оборудование включало:

• театральный бинокль 3.5x15, «Theatis» производства Carl Zeiss Jena

• бинокль 8x30, «Deltrintem» производства Carl Zeiss Jena

• бинокль 10x50, «Dekarem» производства Carl Zeiss Jena

• бинокль 20x100 производства Miyauchi

• рефрактор 120/1020 мм (4.7 дюйма) «Star 12ED» производства Astro-Physics, увеличение от 25x до 255x, в исключительных случаях до 340x и более

• рефлектор Ньютона 360/1780 мм (14 дюймов) на монтировке Добсона, увеличение от 45x до 593x, полностью ручное управление, места для наблюдений в сельской местности Германии (Кребен, предельная звёздная величина для невооруженного глаза 6.5, поверхностная яркость неба 21.0 звёздная величина на квадратную угловую секунду) и в Австрийских Альпах (Тифенбахфернер, предельная звёздная величина для невооруженного глаза 7.0, поверхностная яркость неба 21.6 звёздной величины на квадратную угловую секунду)

• рефлектор Ньютона 500/2500 мм (20 дюймов) на монтировке Добсона, увеличение от 63x до 625x, Ферма Тиволи, Намибия (предельная звёздная величина для невооруженного глаза 7.5, поверхностная яркость неба 21.8 звёздной величины на квадратную угловую секунду)

Комментарии к наблюдениям относятся к очень опытному наблюдателю и отличным местам наблюдения с тёмным безлунным небом. Мы намеренно не приводим звёздные карты и не даём советов по поиску объектов, поскольку по этим вопросам уже существует обширная литература, полезная даже для начинающих наблюдателей. Тем не менее мы рекомендуем универсальное программное средство — «Eye & Telescope». Оно позволяет создавать звездные карты и получать информацию о видимости в зависимости от реальных условий на небе и используемого инструмента.


Иллюстрации

Отобранные снимки демонстрируют фантастические результаты работы сообщества астрофотографов-любителей. Чтобы запечатлеть астрофизические аспекты, недоступные для любительской фотографии, мы дополнили материал снимками многих объектов из каталога Мессье, сделанными космическим телескопом «Хаббл» (HST).

Некоторые объекты из каталога Мессье особенно популярны среди любителей, и хороших снимков таких объектов много. Другие почти не привлекают внимания, и их можно найти лишь на нескольких снимках более низкого качества. Практически невозможно получить фотографии одинакового качества для всех 110 объектов. По этой причине масштаб и глубина (то есть предельная звездная величина) фотографий варьируются от объекта к объекту.

Фотографии, представленные в этой книге, были сделаны в период с 1995 по 2007 год. Наиболее распространенный метод — трехцветная (красный, зеленый, синий) съемка с помощью охлаждаемой ПЗС-камеры и колеса фильтров (L)RGB. За некоторыми исключениями, традиционная пленочная фотография уже не может конкурировать с цифровыми камерами и зеркальными фотоаппаратами, которые только начинают набирать популярность. Точную техническую информацию о каждом снимке можно найти в разделе об авторстве снимков в приложении.

Фотография в процессе обработки: M 42. Слева — одиночное изображение, снятое с зеленым фильтром, в центре — необработанное трехцветное изображение, справа — полностью обработанный композитный снимок в формате LRGB.

Цветопередача не является однородной и не может считаться количественно верной. Цветовой баланс и насыщенность зависят от ряда факторов, таких как характеристики чипа, полоса пропускания фильтра, программное обеспечение и личное усмотрение при обработке изображения. Результат часто бывает субъективным и, возможно, направлен на воспроизведение цветов профессиональных фотографий. В конце концов, методы абсолютной калибровки цвета требуют много времени и неприменимы к некоторым типам астрономических объектов, в первую очередь к эмиссионным туманностям.

Методы, которые используют астрономы-любители для обработки изображений, сильно различаются в зависимости от человека, и единых стандартов не существует. Некоторые фотографы вручную, пиксель за пикселем, удаляют следы планетоидов, спутников или бликов, другие считают их органической частью изображения. Композитные изображения, составленные из нескольких снимков с разной экспозицией, меняют восприятие диапазона яркостей. Этот метод используется для того, чтобы компенсировать большие перепады яркости и избежать «выгорания» центральных областей. Однако из-за него звезды на ярком туманном фоне могут казаться значительно менее яркими, чем на самом деле. Хороший пример — Трапеция в Туманности Ориона. Таким образом, количественная интерпретация такой фотографии невозможна, но астрофотографы-любители с радостью идут на это, чтобы получить наиболее привлекательное изображение объекта.

Помимо фотографий здесь представлены как исторические, так и современные рисунки. До конца XIX века единственным научным методом фиксации объектов, наблюдаемых в окуляр телескопа, была ручная зарисовка. Затем её сменила фотография. В этой книге представлено большое количество прекрасных зарисовок дофотографической эпохи. Отличать реальные физические изменения в объектах от вариаций художественного стиля зарисовок, а также индивидуальных особенностей восприятия было непростой задачей. Сегодня любители астрономии продолжают традицию создания астрономических рисунков, чтобы запечатлеть свое визуальное восприятие конкретного объекта.

Рисунки субъективны и могут содержать ошибки. Тем не менее этот метод является самостоятельной техникой фиксации, дополняющей возможности фотографии. Прежде чем критиковать исторические рисунки за неточности, следует помнить, что всегда проще подтвердить уже известную деталь, чем открыть ее. В этом смысле исторические рисунки можно считать более «честными», чем их современные аналоги. Даже самый критически настроенный современный наблюдатель не может избежать подсознательного влияния современной фотографии на восприятие объекта.

Рисунки отличаются от фотографий по целому ряду параметров. Во-первых, глаз не может накапливать свет в течение длительного времени, в отличие от фотоэмульсии или чипа. Кроме того, зрительная реакция на широкий диапазон яркости гораздо более логарифмическая, чем реакция фотоэмульсии. И наконец, спектральная чувствительность глаза отличается от чувствительности фотоэмульсии или чипа. В частности, при наблюдении за эмиссионными туманностями визуальные и фотографические методы позволяют выделить разные детали.

Рисунки автора были сделаны специально для этой книги. Объекты наблюдались несколько раз с разными апертурами. Часто требовалось несколько попыток, прежде чем удавалось добиться приемлемого результата. Все зарисовки носят накопительный характер: каждый рисунок обобщает визуальные впечатления от объекта, собранные за много часов или даже ночей под темным небом в сельской местности, в горах или в пустыне Намиб. Не стоит путать эти результаты с быстрым наброском вида в окуляр! Время наблюдения составляло не менее часа, как например для простой эллиптической галактики, и до трех ночей для крупных объектов с большим количеством деталей.

Стадии работы с рисунком: M 42. Слева — первоначальный карандашный набросок, справа — итоговый рисунок, тщательно перерисованный и затем инвертированный.

Оригинальные наброски сделаны карандашом, черным по белому. То же самое можно сказать и о самих рисунках, для которых дополнительно использовались ластик и инструмент для растушевки. Для инверсии к «белому на черном» рисунок сканировался и корректировался тональный диапазон, но никаких дополнительных цифровых манипуляций не производилось. Тонкие контрасты на рисунках подчеркнуты более резко, иначе они были бы потеряны при печати.


Библиографическая ссылка: Stoyan R. et al. Atlas of the Messier Objects: Highlights of the Deep Sky. — Cambridge: Cambridge University Press, 2008. — P. 10-14

© Ночное небо | любительская астрономия (перевод с английского, 2026)

Report Page