Carte ая Ci (буквально, «Карта неба») и Астрографического Каталог (или Астрографический Chart ) была два различными , но связные компонентами массивного международного астрономического проекта, инициированная в конце 19 - го века, в каталоге и сопоставить позиции миллионы звезд с величиной 11 или 12 звездной величины. Двадцать обсерваторий со всего мира участвовали в экспонировании и измерении более 22 000 (стеклянных) фотопластинок в рамках огромной программы наблюдений, рассчитанной на несколько десятилетий. Несмотря на или из-за его огромного масштаба, проект был успешным лишь частично - компонент Carte du Ciel так и не был завершен, и в течение почти полувека часть Астрографического каталога в значительной степени игнорировалась. Однако появление в 1997 году каталога Hipparcos привело к важному развитию использования этого исторического материала пластин.
| Обсерватория | Склонение | Эпоха | № | |
|---|---|---|---|---|
| (Зона) | Из | К | звезды | |
| Гринвич | + 90 ° | + 65 ° | 1892–1905 гг. | 179 000 |
| Ватикан | + 64 ° | + 55 ° | 1895–1922 | 256 000 |
| Катания , Сицилия | + 54 ° | + 47 ° | 1894–1932 гг. | 163 000 |
| Хельсинки | + 46 ° | + 40 ° | 1892–1910 | 159 000 |
| Потсдам | + 39 ° | + 32 ° | 1893–1900 | 108 000 |
| Хайдарабад север | + 39 ° | + 36 ° | 1928–1938 | 149 000 |
| Уккл , Бельгия | + 35 ° | + 34 ° | 1939–1950 | 117 000 |
| Оксфорд 2 | + 33 ° | + 32 ° | 1930–1936 гг. | 117 000 |
| Оксфорд 1 | + 31 ° | + 25 ° | 1892–1910 | 277 000 |
| Париж | + 24 ° | + 18 ° | 1891–1927 | 253 000 |
| Бордо | + 17 ° | + 11 ° | 1893–1925 | 224 000 |
| Тулуза | + 10 ° | + 05 ° | 1893–1935 | 270 000 |
| Алжир | + 04 ° | −02 ° | 1891–1911 | 200 000 |
| Сан-Фернандо , Испания | −03 ° | −09 ° | 1891–1917 | 225 000 |
| Такубая, Мексика | −10 ° | −16 ° | 1900–1939 | 312 000 |
| Хайдарабад юг | −17 ° | −23 ° | 1914–1929 | 293 000 |
| Кордова , Аргентина | −24 ° | −31 ° | 1909–1914 | 309 000 |
| Перт , Австралия | −32 ° | −37 ° | 1902–1919 | 229 000 |
| Перт / Эдинбург | −38 ° | −40 ° | 1903–1914 | 139 000 |
| Кейптаун | −41 ° | −51 ° | 1897–1912 | 540 000 |
| Сидней | −52 ° | −64 ° | 1892–1948 | 430 000 |
| Мельбурн | −65 ° | −90 ° | 1892–1940 гг. | 218 000 |
Истоки и цели [ править ]
Обширный и беспрецедентный международный проект по картированию звездного неба был инициирован в 1887 году директором Парижской обсерватории Амеде Мушез , которая осознала потенциал нового процесса фотографирования на сухих пластинах, который революционизировал процесс создания карт звезд. В результате Астрографического конгресса более 50 астрономов, состоявшегося в Париже в апреле 1887 года, 20 обсерваторий со всего мира согласились участвовать в проекте, и были поставлены две цели:
Для первого, Астрографического каталога, все небо должно было быть сфотографировано с увеличением до 11 звезд, чтобы обеспечить справочный каталог положений звезд, который заполнит разрыв между величинами, ранее наблюдавшимися с помощью транзитных и инструментальных наблюдений по меридиональному кругу до 8 звезд - это обеспечивают положения достаточно плотной сети положений звезд, которые, в свою очередь, могут использоваться в качестве системы отсчета для более слабого компонента обзора (Carte du Ciel). Различным обсерваториям по всему миру было поручено исследовать определенные зоны склонения (см. Таблицу). Пластинки Астрографического каталога, как правило, с 6-минутной выдержкой, в должное время были полностью сфотографированы, измерены и опубликованы. Они дали каталог положений и звездных величин примерно до 11,5 звездной величины.и программа была в основном завершена в первой четверти 20 века.
Для второй цели второй набор пластин с большей экспозицией, но с минимальным перекрытием должен был сфотографировать все звезды с увеличением в 14 звезд. Эти пластины должны были быть воспроизведены и распространены в виде набора карт Carte du Ciel, в отличие от предыдущих карт звездного неба, которые были построены на основе небесных координат звезд, наблюдаемых транзитными приборами. В большинстве пластинок Carte du Ciel использовались три экспозиции продолжительностью 20 минут, смещенные в равносторонний треугольник со стороной 10 угловых секунд, что позволяло легко отличать звезды от дефектов пластины и астероиды от звезд.
Увлекательный современный отчет об этом обширном международном астрономическом сотрудничестве, опубликованный в 1912 году, дал Герберт Холл Тернер , в то время профессор астрономии Савилиана в Оксфордском университете. [2] Другие аспекты освещены в различных статьях в Протоколах симпозиума № 133 МАС, проведенного в 1988 году. [3]
Астрографический каталог [ править ]
Для Астрографического каталога 20 обсерваторий со всего мира приняли участие в экспонировании и измерении более 22 000 стеклянных пластин (см. Таблицу). Около половины обсерваторий заказали телескопы у братьев Генри (Пол и Проспер) во Франции, другие - на фабрике Говарда Грабба из Дублина . [4] Эти телескопы были названы обычными астрографами с апертурой около 13 дюймов (33 см) и фокусным расстоянием 11 футов (3,4 м), предназначенными для создания изображений с равномерным масштабом на фотографической пластине примерно 60 угловых секунд./ мм при охвате поля зрения 2 ° × 2 °. Каждой обсерватории была назначена определенная зона склонения для фотографирования. Первая такая пластина была сделана в августе 1891 года в Ватиканской обсерватории (где на съемку ушло более 27 лет), а последняя - в декабре 1950 года в обсерватории Уккель.(Брюссель), при этом большинство наблюдений проводилось в период с 1895 по 1920 год. Чтобы компенсировать дефекты пластин, каждая область неба была сфотографирована дважды с использованием двукратного перекрытия от угла к центру, растянутого на границах зоны, например что пластины каждой обсерватории будут перекрываться с пластинами соседних зон. Участвующие обсерватории согласились использовать стандартизированный телескоп, чтобы все пластины имели одинаковый масштаб примерно 60 угловых секунд / мм. Измеряемые площади пластин составляли 2,1 ° × 2,1 ° (13 см × 13 см), поэтому узор перекрытия состоял из пластин, центрированных на каждом градусном диапазоне по склонению, но смещенных по прямому восхождению на два градуса. Многие факторы, такие как справочный каталог, техника сокращения и форматы печати, оставались на усмотрение отдельных учреждений. Требуемая точность позиционирования составляла 0,5 угловой секунды на изображение.
Измерение планшетов было длительным делом, измерения производились на глаз и записывались вручную. Таблички были переданы большому количеству "компьютеров" средней квалификации, чтобы определить положение звезд на каждой пластине. (В современном значении слово «компьютер» означало человека, выполняющего вычисления). «Компьютеры» будут вручную измерять каждую звезду относительно дюжины или около того опорных звезд в пределах этой конкретной пластины, а затем выполнять вычисления для определения прямого восхождения и склонения звезды.. Первоначальная цель в 11 звездных величин для предельной звездной величины в целом была превзойдена, однако некоторые обсерватории регулярно измеряли звезды до 13 звездной величины. Всего было замечено около 4,6 миллиона звезд (8,6 миллиона изображений). Самые яркие звезды были переэкспонированы на пластинах, не измерялись и поэтому отсутствовали в итоговых каталогах. Измерения пластин (в виде прямоугольных координат), а также формулы для их преобразования в экваториальные координаты были опубликованы в исходных томах Астрографического каталога, хотя сопутствующие экваториальные координаты теперь представляют только исторический интерес. Публикация измерений продолжалась с 1902 по 1964 год, и в результате было выпущено 254 печатных тома исходных данных.
В течение десятилетий Астрографический каталог в значительной степени игнорировался. С данными было трудно работать, потому что они не были доступны ни в машиночитаемой форме, ни в экваториальных координатах. Десятилетия работы были потрачены на международном уровне, прежде чем проект был вытеснен современными астрономическими методами. Одна проблема заключалась в том, что работа заняла намного больше времени, чем ожидалось. Первоначально предполагалось, что реализация проекта займет всего 10-15 лет. Более серьезная проблема заключалась в том, что в то время как многие европейские астрономы были заняты этим проектом, который требовал постоянного методического труда, а не творчества, в других частях света, особенно в Соединенных Штатах, астрофизика становилась гораздо более важной, чем астрометрия.. В результате французская астрономия, в частности, отстала на десятилетия.
Carte du Ciel [ править ]
Еще более амбициозный компонент программы Carte du Ciel был предпринят некоторыми участвующими обсерваториями, но не был завершен и даже не начат другими. Карты оказались слишком дорогими для фотографирования и воспроизведения, как правило, с помощью гравированных медных пластин ( фотогравюра ), а многие зоны либо не были завершены, либо должным образом опубликованы. Пластины, которые были сняты, в основном сохранились, но покрывают лишь половину неба. Обычно они хранятся в своих первоначальных обсерваториях. Недавно было проведено повторное измерение и повторный анализ очень небольшого количества чашек с учетом данных каталога Hipparcos (см. Ниже).
Сочетание Астрографического каталога с Hipparcos [ править ]
Огромный объем работы, вложенной в астрографический каталог, съемку пластинок, измерения и публикацию, долгое время выглядел как приносящий лишь незначительную научную прибыль. Но сегодня астрономы очень обязаны этим огромным усилиям из-за возможности комбинировать положения этих вековых звезд с результатами космического астрометрического спутника ЕКА Hipparcos , что позволяет с высокой точностью определять собственные движения для 2,5 миллионов звезд. В частности, позиции Астрографического каталога были перенесены из печатных каталогов десятилетней давности в машиночитаемую форму (предпринятая в Московском астрономическом институте им. Штернберга под руководством А. Кузьмина) в период с 1987 по 1994 гг. Военно-морская обсерватория СШАв Вашингтоне под руководством Шона Урбана) с использованием опорных звезд, измеренных астрометрическим спутником Hipparcos . [5] Звезды из каталога Hipparcosбыли использованы для создания подробной справочной системы в различные эпохи пластин из Астрографического каталога, в то время как 2,5 миллиона звезд в каталоге Tycho-2 обеспечили плотную опорную основу, позволяющую точно откалибровать и скорректировать искажения пластин. Собственные движения всех звезд Каталога Тихо затем можно было бы получить, особенно благодаря Астрографическому каталогу, но дополнительно используя положения звезд из более чем 140 других наземных каталогов. Помимо 120000 звезд самого каталога Hipparcos, итоговый каталог Tycho-2 (составленный в обсерватории Копенгагенского университета)под руководством Эрика Хога) в настоящее время является самым большим, наиболее точным и полным звездным каталогом самых ярких звезд на небе. В настоящее время это основа для определения положения всех более тусклых звезд на небе. Шон Урбан из Военно-морской обсерватории США писал в 1998 году: [5]
История создания астрографического каталога - это история преданных делу людей, посвятивших утомительные десятилетия своей карьеры единственной цели. Некоторые считают, что это также история о том, как лучшие европейские обсерватории XIX века утратили лидерство в астрономических исследованиях, вложив так много ресурсов в одно дело. Астрографический каталог, который долгое время изображался как наглядный урок чрезмерной амбиции, в последнее время превратился в урок того, как старые данные могут найти новое применение.
Ссылки [ править ]
- ^ Источник: http://ad.usno.navy.mil/proj/AC Архивировано 9 ноября 2007 г.на Wayback Machine и А.Кузьмин и др. Дополнение по астрономии и астрофизике 1999 г., том 136, стр. 491-508.
- ^ HH Тернер, 1912 Великая звездная карта, являющаяся кратким общим отчетом международного проекта, известного как Астрографическая карта (Джон Мюррей)
- ↑ Труды симпозиума МАС № 133, Mapping the Sky , редактор С. Дебарбат, 1988
- ↑ Джонс, Дерек (октябрь 2000 г.). «Научная ценность Carte du Ciel» . Астрономия и геофизика . 41 (5): 16–20. Bibcode : 2000A & G .... 41e..16J . DOI : 10,1046 / j.1468-4004.2000.41516.x . Проверено 12 сентября 2016 года .
- ^ а б Урбан, Шон; Корбин, Томас (июнь 1998 г.). «Астрографический каталог: столетие труда окупается» . Небо и телескоп . Vol. 95 нет. 6. Кембридж, Массачусетс: Sky Publishing Corporation. С. 40–44 . Проверено 12 сентября 2016 .
Другие ссылки [ править ]
- Генри Чемберлен Рассел для получения дополнительных сведений об австралийском вкладе
- [1] Рабочая группа Комиссии 8 МАС, включает фотографию монахинь, измерявших коллекцию тарелок Ватикана (1910–1921 гг.).
- [2] Histoire de l'Observatoire de Toulouse (с разделом Carte du Ciel)
- [3] Сборник исторических материалов обсерватории Палермо.
