Venku zuří prázdniny, nicméně teprve teď jsem se dostal k zhodnocení zajímavé bakalářky. Stvořil ji tajemný BH a týká se plošné fotometrie komet. Na celé práci je asi nejzajímavější, že pozorovaný fotometrický profil komety se, alespoň v některých částech, dost blíží profilu eliptické galaxie, a dá se tedy přibližně popsat de Vacoulerovým zákonem (nebo jeho zobecněnou verzí s jiným sklonem).
Je to dost zajímavé, protože v případě komet profil vzniká jinak. Jak se můžeme dočíst v článku Jewitt & Meech (1987), který našla Janis, předpokládá se, že profil u komet vzniká díky neustálé produkci částic v centru a ty pak izotropně odlétají do prostoru. Jejich počet se tak ředí směrem dál od centra podle rovnice kontinuty (ve sférickém případě)
ϱ. + (ϱ r2 v)'/r2 = 0.
(Omluvte nízkou kvalitu matematiky). Je-li rychlost částic zhruba konstatní a nemění se s časem, pak hustota klesá se druhou mocninou vzdálenosti. Pokud se částice v řídkém prosřední komy nijak nezacloňují (opticky tenké prostředí), výsledný průmět počtu částic (z hustoty) do našeho směru dává přímku v log(mag)-log grafu. Ty se zhruba u komet taky pozorují.
Nicméně, galaxie maji profily vzniklé jinak a tak je skutečně zajímavé, že výsledek je tak moc podobný. Myslím, že by mohlo jít o důsledek právě rovnice kontinutity, která pochopitelně musí platit i u galaxií.
BH jako jeden ze studovaných objetů použil 17P/Holmes. Zajímavý článek o jejím výbuchu vydal náš krajan Zdeněk Sekanina v ICQ: Sekanina (2009). Nebudu odhalovat pointu, jen podotknu, že v článku je uveden model světelné křivky během výbuchu, který popisuje jeho průběh a dokazuje, že hlavnímu zjasnení předcházelo takové menší. V ICQ se dají najít i další zajímavé články o Holmesce.
Friday, July 31, 2009
Tuesday, June 9, 2009
Kamarád se na mě obrátil s prosbou o pomoc ...
... a protože na jeho problém se svou notně proděravělou středoškolskou fyzikou nestačím, chtěl bych se zeptat vás, zda byste si s tím nevěděli rady. Zadání zní: Určete množství vody (např. v kg), která se odpaří z jímky o rozměrech A x B x C za čas t. Zřejmě to bude ještě záviset na tlaku vzduchu, teplotě vody a vzduchu a na vlhkosti. Další faktory přidejte dle chuti. :) Nevíte někdo, co s tím?
Friday, June 5, 2009
Na velikosti (asi) záleží
Tento blog se z velké části věnuje astronomii a astrofyzice. Ani já neudělám výjimku, jak je ostatně patrné z nadpisu. Určení vzdálenosti blízkozemní planetky pomocí paralaxy už tady bylo dříve. Navrhoval jsem tehdy použít přesnější metodu, a protože doba uzrála a čas se navršil, konečně jsme ji mohli vyzkoušet.
Pozorovali jsme 3. dubna opět šedesátkami na MonteBoo v Brně a v Ondřejově a to blízkozemní planetku 2008 SV11. Tentokrát nevznikly efektní obrázky, které ukazují dvě stopy po asteroidu jako minule. Místo toho jsme se snažili udržet asteroid bodový, abychom mohli udělat přesnou astrometrii. Druhou podstatnou věcí byla co nejlepší časová synchronizace začátku expozice snímku. S Petrem Kušnirákem jsme si proto vyměnili nemálo emajlů, až se nám podařilo pořídit sérii snímků, ze kterých jsem potom vybral několik časově nejbližších — odpálili jsme je v rozmezí menším než 0,1 s.
Zpracování byl běh na středně dlouhou trať s překážkami. Většinu jsem úspěšně přeskočil, o některé jsem zavadil kotníkem a pak přišla ta Taxisova (na kterou mě upozornil mazaný Hroch, díky). Ačkoliv neumím skočit do dálky osm metrů, podařilo se mi i tuto nástrahu zdolat. Spočívala v určení základny pro výpočet paralaxy a následně vzdálenosti planetky. Základna totiž není obecně rovna vzdálenosti dvou pozorovacích míst na Zemi (pro nás Brno—Ondřejov). Platilo by to jen pro objekt, pozorovaný v zenitu z míst, která jsou od obou stanovišť stejně vzdálena.
Obecně je potřeba velikost základny spočítat ze známých zeměpisných souřadnic observatoří a rovníkových souřadnic planetky. Do hry vstupuje také fakt, že pro vzdálenější stanice musíme uvažovat jejich přímou vzdálenost skrz Zemi a nikoliv po jejím povrchu. Celá věc je poměrně jednoduchá, ale trochu zlouhavá, takže se zde o ní nebudu podrobně rozepisovat a přejdu rovnou k výsledkům.
V pořízené sérii snímků jsem našel čtyři s velmi blízkým začátekem expozice. Když jsem udělal astrometrii, určil paralaxu a spočetl pro každou polohu velikost základny, dostal jsem následující hodnoty vzdálenosti planetky.
π['']*r[LD]*dle HOR.[LD]*rozdíl[LD]*Δt snímků[s]*rel. chyba
3,2 21,3 20,41 0,89 0,076 0,04
3,0 22,7 20,43 2,27 -0,094 0,10
4,2 16,6 20,44 -3,84 0,023 0,23
4,2 16,6 20,46 -3,86 0,079 0,23
π označuje změřenou paralaxu ve vteřinách, r vzdálenost vypočtenou z paralaxy, dle HOR. je vzdálenost podle HORIZONS, dále jejich rozdíl, Δt snímků je časový odstup snímků v sekundách, a pak už jen relativní chyba; vzdálenosti jsou uvedeny v LD = Lunar distance, střední vzdálenost Země—Měsíc
Výsledky nejsou příliš uspokojivé, čekal jsem trochu přesnější hodnoty s menším rozptylem. Hlavní chybu do výsledku zanáší astrometrie, jejíž vnitřní chyba je na úrovni několika málo desetin obloukové vteřiny. Přesto hodnoty paralaxy nepříjemně poskakují a já si zatím marně lámu hlavu nad příčinou.
Možná by bylo rozumnější udělat astrometrii pro každý snímek zvlášť a neulehčovat si práci jejich složením, třeba jen špatně počítám. Možná se jedna z observatoří (nebo obě) nachází v geopatogenní zóně nebo… na velikosti záleží a měl bych pozorovat z mnohem vzdálenějších míst; snad by mi poradil Jan Tleskač? Anebo někdo z vás?
Pozorovali jsme 3. dubna opět šedesátkami na MonteBoo v Brně a v Ondřejově a to blízkozemní planetku 2008 SV11. Tentokrát nevznikly efektní obrázky, které ukazují dvě stopy po asteroidu jako minule. Místo toho jsme se snažili udržet asteroid bodový, abychom mohli udělat přesnou astrometrii. Druhou podstatnou věcí byla co nejlepší časová synchronizace začátku expozice snímku. S Petrem Kušnirákem jsme si proto vyměnili nemálo emajlů, až se nám podařilo pořídit sérii snímků, ze kterých jsem potom vybral několik časově nejbližších — odpálili jsme je v rozmezí menším než 0,1 s.
Zpracování byl běh na středně dlouhou trať s překážkami. Většinu jsem úspěšně přeskočil, o některé jsem zavadil kotníkem a pak přišla ta Taxisova (na kterou mě upozornil mazaný Hroch, díky). Ačkoliv neumím skočit do dálky osm metrů, podařilo se mi i tuto nástrahu zdolat. Spočívala v určení základny pro výpočet paralaxy a následně vzdálenosti planetky. Základna totiž není obecně rovna vzdálenosti dvou pozorovacích míst na Zemi (pro nás Brno—Ondřejov). Platilo by to jen pro objekt, pozorovaný v zenitu z míst, která jsou od obou stanovišť stejně vzdálena.
Obecně je potřeba velikost základny spočítat ze známých zeměpisných souřadnic observatoří a rovníkových souřadnic planetky. Do hry vstupuje také fakt, že pro vzdálenější stanice musíme uvažovat jejich přímou vzdálenost skrz Zemi a nikoliv po jejím povrchu. Celá věc je poměrně jednoduchá, ale trochu zlouhavá, takže se zde o ní nebudu podrobně rozepisovat a přejdu rovnou k výsledkům.
V pořízené sérii snímků jsem našel čtyři s velmi blízkým začátekem expozice. Když jsem udělal astrometrii, určil paralaxu a spočetl pro každou polohu velikost základny, dostal jsem následující hodnoty vzdálenosti planetky.
π['']*r[LD]*dle HOR.[LD]*rozdíl[LD]*Δt snímků[s]*rel. chyba
3,2 21,3 20,41 0,89 0,076 0,04
3,0 22,7 20,43 2,27 -0,094 0,10
4,2 16,6 20,44 -3,84 0,023 0,23
4,2 16,6 20,46 -3,86 0,079 0,23
π označuje změřenou paralaxu ve vteřinách, r vzdálenost vypočtenou z paralaxy, dle HOR. je vzdálenost podle HORIZONS, dále jejich rozdíl, Δt snímků je časový odstup snímků v sekundách, a pak už jen relativní chyba; vzdálenosti jsou uvedeny v LD = Lunar distance, střední vzdálenost Země—Měsíc
Výsledky nejsou příliš uspokojivé, čekal jsem trochu přesnější hodnoty s menším rozptylem. Hlavní chybu do výsledku zanáší astrometrie, jejíž vnitřní chyba je na úrovni několika málo desetin obloukové vteřiny. Přesto hodnoty paralaxy nepříjemně poskakují a já si zatím marně lámu hlavu nad příčinou.
Možná by bylo rozumnější udělat astrometrii pro každý snímek zvlášť a neulehčovat si práci jejich složením, třeba jen špatně počítám. Možná se jedna z observatoří (nebo obě) nachází v geopatogenní zóně nebo… na velikosti záleží a měl bych pozorovat z mnohem vzdálenějších míst; snad by mi poradil Jan Tleskač? Anebo někdo z vás?
Saturday, May 16, 2009
Bajka (nejen) pro PhD. studenty
Rabbit's Ph.D. Thesis
A Parable for Graduate Students
Scene: It's a fine sunny day in the forest, and a rabbit is sitting outside his burrow, tippy-tapping on his typewriter. Along comes a fox, out for a walk.
Fox: "What are you working on?"
Rabbit: "My thesis."
Fox: "Hmmm. What's it about?"
Rabbit: "Oh, I'm writing about how rabbits eat foxes."
(incredulous pause)
Fox: "That's ridiculous! Any fool knows that rabbits don't eat foxes."
Rabbit: "Sure they do, and I can prove it. Come with me."
They both disappear into the rabbit's burrow. After a few minutes, the rabbit returns, alone, to his typewriter and resumes typing. Soon, a wolf comes along and stops to watch the hardworking rabbit.
Wolf: "What's that you're writing?"
Rabbit: "I'm doing a thesis on how rabbits eat wolves."
(loud guffaws)
Wolf: "You don't expect to get such rubbish published, do you?"
Rabbit: "No problem. Do you want to see why?"
The rabbit and the wolf go into the burrow, and again the rabbit returns by himself, after a few minutes, and goes back to typing.
Scene: Inside the rabbit's burrow. In one corner, there is a pile of fox bones. In another corner, a pile of wolf bones. On the other side of the room, a huge lion is belching and picking his teeth.
(The End)
Moral:
It doesn't matter what you choose for a thesis subject.
It doesn't matter what you use for data.
What does matter is who you have for a thesis advisor.
A Parable for Graduate Students
Scene: It's a fine sunny day in the forest, and a rabbit is sitting outside his burrow, tippy-tapping on his typewriter. Along comes a fox, out for a walk.
Fox: "What are you working on?"
Rabbit: "My thesis."
Fox: "Hmmm. What's it about?"
Rabbit: "Oh, I'm writing about how rabbits eat foxes."
(incredulous pause)
Fox: "That's ridiculous! Any fool knows that rabbits don't eat foxes."
Rabbit: "Sure they do, and I can prove it. Come with me."
They both disappear into the rabbit's burrow. After a few minutes, the rabbit returns, alone, to his typewriter and resumes typing. Soon, a wolf comes along and stops to watch the hardworking rabbit.
Wolf: "What's that you're writing?"
Rabbit: "I'm doing a thesis on how rabbits eat wolves."
(loud guffaws)
Wolf: "You don't expect to get such rubbish published, do you?"
Rabbit: "No problem. Do you want to see why?"
The rabbit and the wolf go into the burrow, and again the rabbit returns by himself, after a few minutes, and goes back to typing.
Scene: Inside the rabbit's burrow. In one corner, there is a pile of fox bones. In another corner, a pile of wolf bones. On the other side of the room, a huge lion is belching and picking his teeth.
(The End)
Moral:
It doesn't matter what you choose for a thesis subject.
It doesn't matter what you use for data.
What does matter is who you have for a thesis advisor.
Sunday, April 26, 2009
Tak nám odbili hvězdný čas
Je to tak. Do minulého týdne jsem žil v domění, že heliocentrické ekliptikální souřadnice mají počátek ve Slunci, Jarní bod je ve směru osy x a hvězný čas se počítá mezi poledníkem a Jarním bodem. Bohužel, takhle to bylo někdy za mého mládí, ale teď už je to jinak.
Někdy kolem roku 2000 přijala IAU několik rezolucí, ve kterých definovala nový souřadný systém. Jmenuje se ICRS (International Celestial Reference System). Počátek má v barycentru (těžišti) sluneční soustavy, x míří do bodu daného přesně z rádiových pozorování vzdálených kvasarů, je relativisticky přesný až do 4-tého řádum, atd atd. Hvězdný čas je de-facto zrušen a místo něj teď používáme úhel otočení Země (Earth Rotation Angle).
Doporučuju prostudovat:
Jediné co mě překvapuje je, že se ke mě tato informace dostala zhruba s desetiletým zpožděním... a nejen ke mě.
Někdy kolem roku 2000 přijala IAU několik rezolucí, ve kterých definovala nový souřadný systém. Jmenuje se ICRS (International Celestial Reference System). Počátek má v barycentru (těžišti) sluneční soustavy, x míří do bodu daného přesně z rádiových pozorování vzdálených kvasarů, je relativisticky přesný až do 4-tého řádum, atd atd. Hvězdný čas je de-facto zrušen a místo něj teď používáme úhel otočení Země (Earth Rotation Angle).
Doporučuju prostudovat:
- The International Celestial Reference Frame (ICRF), FAQ
- The International Celestial Reference Frame
- Wiki
- par prográmků
Jediné co mě překvapuje je, že se ke mě tato informace dostala zhruba s desetiletým zpožděním... a nejen ke mě.
Friday, March 27, 2009
Třicetiny FITSu
Na letošní 28. březen připadají třicáte narozeniny FITS formátu používaného v astronomii na flexibilní přenos dat. Děkujeme za možnosti, které nám nabízí a přejeme hodne úspěchů, zdraví a životní vitality do dalších let. Ať je tu s námi minimálně dalších třicet let.
Díky.
Tuesday, February 24, 2009
Budeme zase vařit?
Minulý semestr nám to moc nevyšlo, ale zase by jsme mohli začít vařit galaktické čaje. Takže obligátní otázka. Kdy se vám to hodí?
Ja vím, že nemám čas v pondělí, hodinu po semináři a pak ve středu od sedmi večer kvuli praktiku. Jinak budu mít čas pořád. Připomínám, že slušní lidé nechodí na společenské návštěvy před polednem.
Tuesday, January 13, 2009
Planetární fenomény
Dneska mě napadlo, že by bylo zajímavé vědět, jak by se dal s větší přesností než asi vteřinka vypočítat přesný hvězdný čas. Ukazuje se, že je to složitější než by se dalo čekat. Především je pro velkou přesnost potřeba počítat všechny možné precesní a nutační pohyby všeho možného.
Algoritmy na přesné polohy planet ale nerostou na stromech. Z hlavy jsme znal scripta nebo přírůčku od Z. Pokorného Astronomické algoritmy pro kalkulátory, což byla první literatura se kterou jsem na tohle téma přišel do styku. Všude ja na ní ovšem vidět inspirace v J. Meeusových Astronomických algoritmech. Včetně teorie a pohybu planet a Měsíce. Zdálo se mě ale přece jen mírně zastaralé použít přibližně 30 let staré rozvoje a navíc je tam ručně naklepat.
Po chvilku jsem našel programek, který jsem už používal před 15 lety a jmenuje se aa. Má v debianu balíček a zdá se, že autor S. Moshier se v fakt v počítání planet vyzná. Dá se stahnout včetně zdrojových kódů a dokonce s nějakými autorovými vylepšeními oproti standarním teoriím pohybu planet.
Ty jsou v současné době uznávané dvě: VSOP82 a VSOP87. V článku o druhé teorii jsou pravděpodobně asi dnes nejznámější semi-analytické aproximace poloh planet co známe.
Skutečně brutální přesnosti se ale dá dosahnout prostřednictvím interpolace v tabulkách jež vznikly numerickou integraci v JPL označovaných jako DE-04xx. Pokud chcete přesněji počítat polohy planet (nebo i méně přesně) doporučuju prostudovat odkazovanou stránku efemerid v Horizontu.
Algoritmy na přesné polohy planet ale nerostou na stromech. Z hlavy jsme znal scripta nebo přírůčku od Z. Pokorného Astronomické algoritmy pro kalkulátory, což byla první literatura se kterou jsem na tohle téma přišel do styku. Všude ja na ní ovšem vidět inspirace v J. Meeusových Astronomických algoritmech. Včetně teorie a pohybu planet a Měsíce. Zdálo se mě ale přece jen mírně zastaralé použít přibližně 30 let staré rozvoje a navíc je tam ručně naklepat.
Po chvilku jsem našel programek, který jsem už používal před 15 lety a jmenuje se aa. Má v debianu balíček a zdá se, že autor S. Moshier se v fakt v počítání planet vyzná. Dá se stahnout včetně zdrojových kódů a dokonce s nějakými autorovými vylepšeními oproti standarním teoriím pohybu planet.
Ty jsou v současné době uznávané dvě: VSOP82 a VSOP87. V článku o druhé teorii jsou pravděpodobně asi dnes nejznámější semi-analytické aproximace poloh planet co známe.
Skutečně brutální přesnosti se ale dá dosahnout prostřednictvím interpolace v tabulkách jež vznikly numerickou integraci v JPL označovaných jako DE-04xx. Pokud chcete přesněji počítat polohy planet (nebo i méně přesně) doporučuju prostudovat odkazovanou stránku efemerid v Horizontu.
Saturday, January 10, 2009
Tmave miesto pri Lančov (Znojmo)
Vylet za tmavym miestom, dostali sme sa kusok za mestecko Lančov pri Znojme. Fotka +/- ukazuje obzor, teda len E - S - W.
View Larger Map
Thursday, January 8, 2009
Subscribe to:
Posts (Atom)