Что такое звездный атлас в астрономии кратко

Обновлено: 28.06.2024

А́тлас звёздного не́ба — сборник карт, изображающих неподвижные или медленно изменяющиеся объекты звёздного неба, из которых одни наблюдаются непосредственно — звёзды, туманности, галактики; другие введены по договорённости — таковы границы и линии созвездий; третьи имеют специальный характер — таковы радианты метеорных потоков.

Исторические атласы

Атласам звёздного неба предшествовали иллюстративные изображения созвездий, в основном, мифологического характера. Несмотря на подчас выдающуюся выразительность изображаемых фигур, эти публикации нельзя считать астрономическими работами: точность нанесения созвездий уступала даже точности, достигаемой при словесном описании, принятом в работах античных астрономов.

Атласы звёздного неба продолжительное время содержали помимо изображений звёзд графические фигуры созвездий. Это диктовалось не только традицией или эстетическим чувством авторов, но и астрономической практикой того времени: координаты звёзд на небе фиксировались посредством словесного описания их положения в фигурах персонажей созвездий, при этом достигалась точность до 8 минут дуги.

Некоторые исторические атласы:

Современные атласы

Печатные атласы звездного неба на русском языке

Наиболее известные печатные атласы звездного неба на английском языке

Uranometria 2000.0 . В трех томах (1 и 2 том - собственно атлас, 3-й том - каталог не-звездных объектов. Статья в Википедии. Описание 2-го издания (на английском языке)

Beginners Star atlas (Атлас Звездного Неба для начинающих любителей астрономии).
Атлас предназначен для начинающих любителей астрономии, обзоров неба в бинокль и небольшой телескоп, а также для широкоугольной астрофотографии. К атласу прилагается каталог туманных объектов. Он специально оптимизирован для печати на обратной стороне каждой карты атласа.
Taki's Star Atlas
Бесплатный PDF-Атлас Звездного Неба от японского любителя астрономии. Нанесены звезды до 6.50 звездной величины.
The Mag-7 Star Atlas Project
Атлас включает в себя 20 карт, на которых нанесены звезды до 7,25 звездной величины (включая и двойные звезды, на картах указаны горизонтальной чертой), а также 550 туманностей, галактик и звездных скоплений. Есть черно-белая и цветная версии карт. Автор - Andrew L. Johnson
Поисковый Атлас звездного неба Ивана Мхитарова.
Предназначен для любителей астрономии, интересующихся наблюдением туманных объектов. Атлас состоит из 315 карт формата А4, покрывающих область неба от +90° до -55° по склонению. Поскольку атлас предназначен для поиска слабых дипскай-объектов, на нем не обозначены названия, фигуры и границы созвездий, а также имена ярких звезд (на небе они не нарисованы).

Ссылки

Обзор-список англоязычной литературы по астрономии (есть описания и печатных, и бесплатных PDF атласов) часть 1 ; часть 2

Атласы звёздного неба
История астрономии

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Атлас звёздного неба" в других словарях:

Каталог звёздного неба — Астрономический каталог или каталог звёздного неба список астрономических объектов (звёзд, туманностей, галактик и др.), сгруппированных по типу, морфологии, происхождению, средству выявления или методу открытия. В астрономии большинство… … Википедия

астрономический атлас — Атлас карт звёздного неба. ГОСТ 7.60 [3.2.3.5.2.2] … Словарь по информации, библиотечному и издательскому делу

Каталог звездного неба — В астрономии большинство звёзд обозначаются номерами, присвоенными им в каталогах звёздного неба. Существует большое количество звёздных каталогов, созданных для различных целей. Многие из них доступны в электронном виде и могут быть свободно… … Википедия

Уранометрия 2000.0 — Уранометрия 2000.0 атлас звёздного неба эпохи 2000.0, подготовленный голландским художником Вилом Тирионом (англ. Wil Tirion) и изданный в 1987 году американским издательством Виллмэнн Бэл (англ. Willmann Bell), специализирующемся на… … Википедия

Астрариум — Астрариум, реконструированный итальянским мастером Карло Кроче по описаниям Джованни де Донди[1] Астрариум, так … Википедия

ЗВЁЗДНЫЕ КА́РТЫ И А́ТЛАСЫ, карты звёздного неба в определённой картографической проекции; набор карт, покрывающих всё небо или его часть, называется звёздным атласом. З. к. и а. служат для отождествления звёзд на небе или на фотографии со звёздами, описанными в звёздных каталогах , для отыскания на небе планет, комет, переменных звёзд по их координатам, для определения приближённых координат небесных объектов и др. Чаще всего З. к. и а. основаны на экваториальной системе небесных координат . Обзорные звёздные карты обычно составляют отдельно для Сев. и Юж. полушарий неба в стереографич. проекции. Для изображения разл. участков неба применяют цилиндрич., азимутальные и конич. проекции (см. Картографические проекции ). Различают рисованные и фотографич. карты. На рисованных картах звёзды изображают кружками разл. диаметра в зависимости от их блеска и наносят на карту в соответствии с их координатами, указанными в звёздных каталогах (см. карту к ст. Звёздное небо ). Фотографич. карты являются комплектами фотографий звёздного неба. Такие карты представляют собой гномоническую проекцию неба; на них видны звёзды, галактики, туманности и др.

Первым шагом в открытии новой границы, будь то ранее неизвестный остров, оконечность тектонической плиты или новые астрономические объекты, является ее фиксация на бумаге, камне, дереве или ином носителе.

Самое раннее изображение созвездия создано в позднем палеолите — древние предки человека, эмигрировавшие из Азии в Европу, нанесли изображение Пояса Ориона на бивень мамонта более 32,5 тыс. лет назад.

Спустя тысячи лет первые астрономы попытались зафиксировать на бумаге положение звезд на ночном небе — так появились полные звездные карты. Первая из них датирована 650 годом нашей эры. Звездный атлас нарисован в китайском городе Дуньхуане неизвестным астрономом на листе бумаги, а затем был спрятан в нишу храма. Обнаружить атлас удалось лишь в 1907 году — оригинал хранится в Британской библиотеке до сих пор.

В течение десяти веков после создания атласа из Дуньхуаня принципиально новых карт звездного неба не появлялось — для астрономов того времени космос был ограничен только объектами, видимыми невооруженным глазом, самыми яркими звездами и планетами. Ситуация изменилась с появлением первых телескопов в XVII веке. Они продвинули средневековую астрономию далеко вперед несмотря на то, что могли обеспечить только трех- и четырехкратное увеличение наблюдаемых объектов.

В XVIII–XX веках астрономия быстро развивалась, а границы карты звездного неба существенно расширялись. В 1785 году музыкант Уильям Гершель с помощью самодельного телескопа определил границы и форму Млечного пути, а принятие Астрономической шкалы расстояний, спектроскопия (анализ звездного света по длине волны) и астрофотография с длительной экспозицией позволили наблюдателям узнать спин, магнитное поле и состав звезд, определить их относительное движение и разглядеть туманности, галактики и тусклые звезды, которые до этого не удавалось увидеть в телескоп.

Для чего нужны карты звездного неба?

Картографирование космоса помогает решить множество вопросов — многие из них так или иначе касаются безопасности Земли. Речь идет об отслеживании траектории астероидов и определении вероятности столкновения с нашей планетой; поиске новых миров на случай, если изменения климата, космические события или другие факторы заставят людей покинуть Землю; о глобальном экономическом кризисе, к которому приведет истощение полезных ископаемых на нашей планете.

Чтобы определить траекторию астероида, нужно знать, где он находится и по какой орбите вращается. Для высадки на потенциально пригодные для жизни планеты нужно знать, сколько и куда лететь. Чтобы найти внеземной источник ресурсов, нужно знать, где находятся подходящие астероиды для их добычи и какие планеты лучше превратить в космический заповедник.

Расположение и траектория движения галактик также важны — например, моделирование, основанное на положении Млечного пути и Большого Магелланова облака, показало, что через 2 млрд лет эти галактики столкнутся. Это событие разбудит огромную черную дыру в центре Млечного пути, которая разрушит всю галактику, а вместе с ней уничтожит Землю.

Положение на карте и состояние звездных систем в периферийных областях позволяет определить, какие события произошли с самой галактикой в прошлом. Как в случае с гигантским гало Млечного пути из газа и пыли, которое возникло в результате столкновения нашей галактики с компактным соседом около 10 млрд лет назад.

Другая задача картографирования — получение научных знаний о процессах, происходящих во Вселенной. Расположение галактик, звездных систем и других объектов в пространстве не позволит ориентироваться в далеком космосе, зато может ответить на вопрос, сколько темной материи и темной энергии находится во Вселенной — и даже понять, как она развивалась на ранних этапах своего существования.

Самая большая 3D-карта Вселенной и взгляд через темную материю

Создатели первых карт звездного неба пытались понять, как работают физические законы на Земле и какое влияние на нашу планету оказывают другие космические тела. Современные астрофизики пытаются понять законы существования Вселенной. Технический прогресс позволяет им ставить более амбициозные задачи, чем точечное наблюдение за астрономическими объектами через наземные и орбитальные телескопы.

SDSS

В мае 2017 года астрономы из объединения Sloan Digital Sky Survey (SDSS) объявили о создании самой большой трехмерной карты Вселенной, используя в качестве ориентира квазары, молодые галактики со сверхмассивными черными дырами в центре. Когда сверхмассивная черная дыра поглощает материю из окружающей его галактики, температура в ее аккреционном диске увеличивается, создавая квазар, который является чрезвычайно ярким.

Аккреционный диск — газовый диск, который образуется вокруг компактных звездных остатков (белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр). Этот диск состоит либо из вещества, которое захвачено с поверхности соседних звезд, либо является остатками разорванных звезд или представляет собой межзвездную среду. Аккреционные диски играют ключевую роль в механизме гамма-всплесков, сопровождающих слияние нейтронных звезд и коллапс ядер сверхновых звезд. В результате таких событий диск разогревается и излучает инфракрасные волны, которые могут зафиксировать ученые на Земле.

С помощью телескопа Sloan Foundation исследователи измерили точные трехмерные положения для более чем 147 тыс. квазаров.

На сайте SDSS опубликована часть карты — в полной версии и с возможностью увеличения она доступна только ученым. Слева на рисунке изображена Земля, справа — предел наблюдаемой Вселенной. Временная шкала показывает, сколько свет от объекта шел до нашей планеты.

DES

С помощью 570-мегапиксельной камеры, прикрепленной к телескопу Victor Blanco в Чили, астрономы на тот момент проанализировали два миллиона галактик, а затем рассчитали, сколько темной энергии должно присутствовать между ними, чтобы вызвать любое наблюдаемое искажение. В результате ученые составили беспрецедентно подробную карту, которая охватывает 0,4% звездного неба.

Эксперимент длился шесть лет и завершился в январе 2019 года. За четыре года после выступления в Американском астрофизическом обществе исследователям удалось собрать данные еще о 280 млн галактик — сейчас участники объединения анализируют данные и в 2020 году представят карту темной материи, которая охватит 8% звездного неба.

CHIME

Канадский эксперимент по картированию интенсивности водорода (CHIME) вместо квазаров ориентируется на водород. Примерно через миллиард лет после рождения Вселенной после Большого взрыва заполнявший ее нейтральный водород превратился в ионизированный. Этот процесс известен как эпоха реионизации и является ключом к познанию природы Вселенной, какой мы ее видим сейчас.

Хотя ученые в общих чертах представляют себе последовательность событий, они не знают, как Вселенная наполнилась достаточным количеством излучения, чтобы перейти на новый этап своего развития, и что послужило этому причиной.

В CHIME считают, что улавливание ионизированного водорода позволит не только понять механизм устройства Вселенной, но и построить самую масштабную трехмерную карту пространства. Радиотелескоп представляет собой четыре полутрубки, которые вместе занимают территорию, равную футбольному полю. На нем установлено около тысячи антенн, которые улавливают радиоволны, а затем несколько сотен мощных процессоров анализируют данные.

Основная цель проекта — демистификация темной энергии, явления, стимулирующего расширение Вселенной путем создания первой подробной карты ранее непроницаемого для телескопов части Вселенной.

DESI

В 1998 году ученые обнаружили, что расширение Вселенной ускоряется. Физики не знают, как или почему Вселенная ускоряется наружу, но они дали таинственной силе, стоящей за этим явлением, имя: темная энергия.

Ученые много знают о влиянии темной энергии, но не знают, что это такое. Космологи считают, что 68% всей энергии Вселенной должно быть сделано из материала. Один из способов лучше понять темную энергию и ее эффекты — создать подробные карты Вселенной, которые позволят следить за скоростью ее расширения.

Создать такую карту пытаются ученые из проекта DESI — она должна охватить 11 млрд световых лет и более 35 млн галактик и квазаров. Спектроскопический инструмент темной энергии — так расшифровывается аббревиатура — будет измерять спектры света, исходящего от галактик, чтобы определить их расстояния от Земли.

У тебя может возникнуть вопрос — а зачем вообще нужные звездные карты? Ведь есть масса компьютерных программ, где можно посмотреть вид неба в любом варианте!? Но всё дело в том, что такие программы как правило выполняют роль виртуального планетария, стараясь показать небо во всей красе, но при этом, плохо подходящими под реальные поисковые карты.

То есть когда во время наблюдений тебе будет нужно найти объект на небе, сделать это с помощью печатной карты будет на порядок проще, чем с помощью компьютерной программы. Именно поэтому любители астрономии (ЛА) так много времени уделяют составлению звёздных карт.

Немного истории

С появлением телескопа ситуация сильно изменилась. Если раньше все звезды можно было нанести на карту (это примерно 5000 звезд видимых невооруженным глазом), то звезд до 10m будет уже примерно 350 тыс. Такие карты должны иметь большую детализацию и астрономы стали составлять каталоги с координатами звезд и их характеристиками (например видимый цвет). Современные каталоги, например UCAC4 содержит примерно 113 миллионов звезд до 16m величины.

Компьтерные программы

С появлением компьтера, карты стали составлять с помощью специальных программ. Такие программы используют готовые каталоги и производят визуализацию данных. Например виртуальный планетарий Stellarium отображает небо в 3D виде. Другие программы, например Cartes du Ciel имеет более скромные визуальные возможности, но зато позволяет любителю астрономии самостоятельно готовить произвольные карты с любыми каталогами.

Впрочем, вопрос создания своих карт — это отдельная большая тема, поэтому пока мы её рассматривать не будем. Тем более, что можно выбрать уже готовые карты.

Звёздные карты

Готовых карт очень много. Всё, что тебе нужно, это скачать файлы на свой компьютер и распечатать на принтере. На астрофоруме ты найдешь коллекцию карт, где по ссылкам сможешь скачать понравившийся вариант.

Звёздные карты, помимо самих звезд, содержат и ряд интересных небесных объектов. Например каталог Месье, яркие скопления и т.п. Карты обычно составляются под определенную звездную величину. Например, если каталог содержит звезды до 13m, то этот каталог рассчитан на сильный телескоп (200..250 мм). Если у тебя телескоп попроще, то тебе будет достаточно каталога со звездами до 9..10m.

Карты составляются и под определенное поле зрения. Например обзорные карты охватывают сектор 20-60 градусов и больше подходят для визуального поиска. На таких картах наносятся интересные объекты, а звезды ограничивают до 6..7m, которые используются как ориентиры. Если тебе нужны карты под искатель, то обрати внимание на варианты, где поле зрения искателя (около 8 градусов) нормально накладывается на физический размер карты.

Поэтому, прежде чем распечатывать карты, определись со своими возможностями и задачами.

Что можно выбрать

Из обзорных карт я могу порекомендовать Beginners Star atlas Эда Важова.

Из более подробных можешь посмотреть атлас The Sky Atlas Михаила Власова. Карта содержит звёзды до 9.5m и множество интересных DeepSky-объектов.

Нельзя обойти внимание и замечательные карты Toshimi Taki, где отмечены звезды 6.50m и около 500 DeepSky объектов до 10m. Этот каталог рассчитан на наблюдение через небольшие телескопы.

На что нужно обратить внимание

Цветные карты будут бесполезны. Поскольку при наблюдениях ты используешь красный фонарь, то цвет карты окажется искажен. А красные тексты на бумаге просто исчезнут (проверь ради интереса!). Поэтому лучше всего, когда карта будет черно-белая, а еще лучше с оттенками серого цвета.

Вот посмотри пример поисковой 20-градусной карты самостоятельного изготовления (в Cartes du Ciel).

Карты лучше хранить в пластиковой папке, где каждый лист находится в отдельном файле. Это позволяет защитить бумагу от влажности или неаккуратного обращения. Папку лучше использовать с кольцами, чтобы можно было в любой момент перетусовать или вытащить нужный лист. Если атлас большой, то лучше заранее разместить листы в порядке наблюдений — не придется их искать в темноте.

Фотографии объектов

Если будешь наблюдать объект впервые, то может получиться так, что ты его просто не сможешь опознать. Поэтому перед наблюдением в спокойной обстановке постарайся просмотреть готовые фотографии объекта. Многие программы поддерживают т.н. фоторежим, при котором на карту накладывается реальное фото объекта. Правда, учитывай, что реальность будет немного другой, нежели фото Хабла. :-)

В Сети ты без труда найдешь нужные фото небесных объектов, но иногда удобней держать под рукой уже готовый печатный вариант. Несколько иллюстрированных атласов Михаила Власова можно скачать с сайта Deep Sky Watch.

Читайте также: