Výskumné úlohy

Astrokemp Variable je hra. Účastníci hrajú rolu výskumníkov, ktorí riešia úlohy vyhlásené organizátormi. Na konci astrokempu prezentujú výsledky počas improvizovaného vedeckého seminára.

Nasledujú typické výskumné úlohy, ktoré sa riešili. Skutočná ponuka sa každý rok mení najmä v závislosti od dostupných prístrojov a odborných vedúcich.

  1. Koeficienty extinkcie Popis: Určenie koeficientov extinkcie prvého a druhého rádu pre lokalitu Astronomického observatória na Kolonickom sedle. Porovnajte výsledky z rôznych nocí. Hľadajte korelácie medzi meteorologickými údajmi (vlhkosť, tlak vzduchu, teplota). Použite údaje z CCD meraní zhromaždených inými výskumníkmi, alebo použite archívne údaje observatória. Výskumník tejto úlohy nemusí robiť svoje vlastné pozorovania počas noci. Preto môže byť k dispozícii výskumníkom, ktorí zhromažďujú vizuálne pozorovania.
  2. Transformačné koeficienty Popis: Získať niekoľko bodov na svetelných krivkách polopravidelných a symbiotických premenných hviezd zaradených do pozorovacieho programu MEDÚZA v rôznych fotometrických filtroch. TransformujteCCD merania do štandardného fotometrického systému s použitím vopred stanovených transformačných koeficientov. Najprv teda určite transformačné koeficienty vášho prístroja. Použite vhodnú štandardnú otvorenú hviezdokopu na letnej oblohe. Odporúča sa IC 4665. Potom urobte vlastné pozorovania vybraných objektov a transformujte údaje do štandardného systému. Urobte každý večer jeden bod vo všetkých filtroch (B, V, Rc, Ic).
  3. Polopravidelné a symbiotické premenné hviezdy Popis: Vizuálne získať niekoľko bodov na svetelných krivkách hviezd z programu “MEDÚZA”. Vytvorte svetelné krivky pomocou vlastných a archívnych údajov. Zahrňte aj výsledky z výskumnej úlohy č. 2 na vyhodnotenie kvality vizuálnych pozorovaní. Vykonávajte vizuálne odhady vybraných objektov metódou Nijland-Blazhko počas celého astrokempu. Pre každý objekt – jeden odhad za noc. Okrem bežných svetelných kriviek sa snažte konštruovať skladané svetelné krivky s dátami z dostupných databáz.
  4. O-C diagramy zákrytových dvojhviezd Popis: Skonštruujte O-C diagramy časov minima niekoľkých zákrytových dvojhviezd. Použite údaje z dostupných databáz a aspoň jedno vlastné meranie. Vykonajte pozorovania pomocou CCD kamery a súčasne organizujte vizuálne pozorovania účastníkmi astrokempu. Porovnajte presnosť času minima určeného oboma metódami (CCD a vizuálne pozorovania). Stanovte CCD čas minima pomocou Kwee & van Woerdenovej metódy (software AVE) a fitovacieho nástroja implementovaného na var.astro.cz. Použite Kordylewského metódu (softvér Protokoly) na vizuálne pozorovania. Vhodné objekty pre danú noc vyberte pomocou programu “POZOR”.
  5. O-C diagramy spinových variácií intermediálnych polarov. Popis: Zostrojiť O-C diagram maxím pulzov spojených s rotáciou bieleho trpaslíka v systéme intermediálneho polaru. Použite údaje z literatúry a aspoň jedno vlastné CCD pozorovanie. Intermediálne polary majú asynchrónnu rotáciu. Na svetelnej krivke môžeme vidieť orbitálny pohyb a rotáciu primárnej zložky. Perióda rotácie je zvyčajne 10 – 20 minút. Potrebujeme teda dlhý pozorovací rad trvajúci niekoľko hodín s dobrým časovým rozlíšením (max. 1/4 periódy). Stačí jeden filter. Orbitálnu vlnu treba matematicky odčítať. Zodpovedajúci bod v O-C diagrame získate po preložení meraných bodov sínusoidou. Všetky potrebné matematické operácie je možné vykonať pomocou programu “MCV”.
  6. MOdel dvojhviezdy Popis: Zistite základné parametre dvojhviezdneho systému. Použite vlastné CCD pozorovania vybranej zákrytovej dvojhviezdy v štyroch fotometrických filtroch (B, V, RC, IC). Je potrebné pozorovať aspoň jednu úplnú svetelnú krivku (všetky fázy). Zodpovedajúci model môže byť skonštruovaný pomocou dostupného programu, napríklad “PHOEBE”.
  7. Superhumpy Popis: Určiť periódu superhumpov kataklizmatickej premennej typu SU UMa a jej vývoj počas supervzplanutia. Použite svoje vlastné CCD pozorovania objektu v supervzplanutí počas astrotábora. Kataklizmatické premenné typu SU UMa vykazujú typické “hrby” na svetelnej krivke. Táto perióda je zvyčajne o niečo dlhšia ako obežná doba binárnej sústavy. Typická hodnota periódy je 80 – 120 minút. Je ľahké určiť periódu superhumpov z jedného celonočného pozorovania. Perióda sa počas supervzplanutia mení. To nám hovorí niečo o precesnom pohybe akréčneho disku. Preto musíme pozorovať čo najdlhšie každú noc počas supervzplanutia.
  8. Cefeidy Popis: Skonštruovať fázové svetelné krivky niekoľkých jasných a dobre známych cefeíd na základe osobných vizuálnych pozorovaní. Porovnajte svoje vlastné merania s fotoelektrickými fázovými krivkami z literatúry. Pomocou pozorovaní odhadnite vzdialenosť pozorovaných cefeíd. Porovnajte ho s publikovanými hodnotami. Typická perióda pulzácie cefeíd je niekoľko dní. Preto potrebujete 2 alebo 3 odhady za noc počas celého astrokempu. Použite nielen svoje vlastné merania, ale aj odhady ostatných účastníkov. Vzdialenosť je možné odhadnúť pomocou dostupných metód.
  9. Presnosť vizuálnych pozorovaní Popis: Vykonávanie vizuálnych pozorovaní konštantných hviezd pomocou daných porovnávacích hviezd. Vyhodnoťte merania štatisticky. Odborný vedúci vydá špeciálne mapky tesne pred začiatkom pozorovaní. Týmto spôsobom chceme vylúčiť možnosť nájsť správnu hodnotu konštantnej hviezdnej veľkosti z katalógu. Štatistické vyhodnotenie znamená stanovenie smerodajnej odchýlky pre každého pozorovateľa, jej závislosť od jasnosti a farby hviezdy. Použite nielen svoje vlastné merania, ale aj odhady ostatných účastníkov.
  10. Spektroskopia premenných hviezd. Popis: Získanie spektier s nízkym rozlíšením rôznych typov premenných hviezd. Be hviezdy, cefeidy, symbiotické, kataklizmické, … . Vyhodnoťte výsledky a vysvetlite vlastnosti na získaných spektier (kontinuum, identifikácia absorpčných a emisných čiar).