Моделирование, численное исследование и анализ поверхностных яркостей некоторых объектов Солнечной системы

Оптический телескоп не может повышать поверхностную яркость протяжённых небесных объектов [1, С.137]. При наблюдении в телескоп максимальная поверхностная яркость у протяжённого небесного объекта будет при равнозрачковом увеличении.

Поверхностная яркость Урана, имеющего звёздную величину m=5,7m-6,1m и угловой размер A=B=3,4"-3,9" составляет 4000-4530 Кэт. Чтобы это значение было доступно восприятию, необходимо, чтобы на телескопе было поставлено наименьшее полезное увеличение. Потери света в телескопе при отражении и поглощении будем считать небольшими и несущественными.

Учитывая наибольшее полезное увеличение телескопа, получаем, что телескоп может максимально понизить естественную поверхностную яркость протяжённого объекта в 282,24 раза.

Для того, чтобы различить, что светлый объект на тёмном фоне представляет собой диск, а не точку, необходимо, чтобы угловой размер этого объекта был не менее 5" [2, С.18]. Поэтому, чтобы разглядеть диск Урана, имеющий угловой размер 3,4"-3,9", необходимо применить приблизительно 76,9-88,2-кратное увеличение, то есть практически 90-кратное увеличение.

Космические снимки показывают, что на поверхности диска Урана никаких заметных деталей не видно, и сам Уран выглядит однородным шаром интенсивного голубого цвета. Чтобы диск Урана достиг хотя бы более-менее приемлемых для рассмотрения 20", необходимо применить 308-353x, то есть минимум 300-кратное увеличение.

Обеспечить 300-кратное увеличение и возможность видимости естественной поверхностной яркости Урана может телескоп с диаметром объектива не менее 1800 мм.

Несмотря на существование на сегодня немалого количества телескопов с диаметрами объективов в несколько метров и проектирование ещё более крупных телескопов с диаметрами объективов в десятки метров, 1800-миллиметровый телескоп остаётся инструментом более характерным не для любительских наблюдений, а собственностью серьёзных научных обсерваторий.

Поэтому при наблюдениях Урана с небольшими телескопами поверхностная яркость его бывает снижена в погоне за желанием разглядеть диск.

Так, например, в 300-миллиметровый телескоп поверхностная яркость Урана при увеличении в 300 раз составляет 111-126 Кэт и близка к критическому значение 100 Кэт, ниже которого различить истинный цвет небесного объекта невозможно. В 110-миллиметровые телескопы при 169 кратах увеличения поверхностная яркость Урана оказывается равной 47-53 Кэт и сравнима с поверхностными яркостями ярчайших планетарных туманностей. Видимо этим объясняется само название этих туманностей – планетарные – за их сходство с неяркими дисками Урана и Нептуна.

Поверхностная яркость Нептуна (m=7,7m-7,8m; A=B=2,2"-2,3") составляет 2030-2037 Кэт. Минимальное увеличение для различения диска Нептуна приближённо равно 140х. И хотя на диске Нептуна тоже никаких особых деталей с поверхности Земли рассмотреть не удаётся, всё же желательно рассмотреть сам диск покрупнее, а, значит, применить увеличение 500-600x . Такие значения увеличений близки к предельным из-за влияния атмосферы наземным увеличениям, и даже с 500-миллиметровыми телескопами поверхностная яркость Нептуна составляет всего лишь десятки Кэт, отправляя Нептун в разряд именно ярких планетарных туманностей.

По необъяснимой случайности истинные цвета Урана и Нептуна оказались схожим с цветами сумеречного зрения и, быть может, переход от истинного цвета к сумеречному будет происходить не очень заметно.

Однако, учитывая максимально возможное понижение в 282,24 раза поверхностной яркости телескопом, даже довольно яркий Сатурн может потерять свой истинный золотисто-жёлтый цвет, поскольку его поверхностная яркость не превосходит 21000 Кэт. Такой переход от безусловно жёлтого цвета к бесцветному серому явно заметен.

В результате потери возможности видеть объект в цвете ухудшается и видимость мелких деталей объекта. Это связано с переходом зрительного восприятия с колбочкового аппарата на палочковый.

Возможность видимости истинного цвета Плутона требует более подробного исследования. Остальные планеты Солнечной системы имеют высокие значения поверхностных яркостей и остаются видимыми в своём истинном цвете при любых полезных увеличениях телескопа.

Литература.

1. Гершензон Е.М., Малов Н.Н., Мансуров А.Н. Курс общей физики: Оптика и атомная физика: Учебное пособие. – М.: Просвещение, 1992. – 320с.

2. Лабузов А.С. Лабораторный практикум по астрономии: Учебное пособие. – М.: Прометей, 1999. – 90с.


Лабузов А.С., ЕГУ им. И.А. Бунина

Автор статьи: неизвестный | Дата публикации: 00:24 15.12.2016 Club-rosneft.Ru




Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Почему зарабатывать в Интернете выгодно?

Почему зарабатывать в Интернете выгодно?


Технологии бурно развиваются, и Интернет не исключение. Это уже не просто средство для просмотра новостей и погоды, а полноценная система для заработка денег. В Интернете существует масса способов зар...


Чем интересен Шанхай?

Чем интересен Шанхай?


Город, выросший из рыбацкой деревушки, превратившийся в порт, разросшийся и впитавший в себя многие культуры, именовавшийся в разные времена то «Восточным Парижем», то «Шлю...


Каковы были исторические названия Израиля?

Каковы были исторические названия Израиля?


Страна Израиля (Эрец-Исраэль) на протяжении многих веков осознавалась как историческая родина еврейского народа. В Танахе (Библии) неоднократно подчёркивается её связь с народом Израиля. В определённо...


С чего начинается сайт ?

С чего начинается сайт ?


Давайте поговорим мы о начальных этапах при создании сайта и основных шагах, которые следует предпринять еще до начала работы над эскизами и тем более верстки. Очень важный вопрос – с чего начать соз...


Библиотека. Зачем нужен единый читательский билет?

Библиотека. Зачем нужен единый читательский б...


У современного человека весь день расписан множеством дел. Учеба, работа, семья, друзья, дом. Все требует времени, а его никогда не хватает. Прогресс дал нам возможность жить полноценной жизнью, испол...


Поездка в Крым

Поездка в Крым


Крым – полуостров с богатой и интересной историей, множеством достопримечательностей и городом федерального значения – Севастополем. После того, как эта область стала субъектом Российской Федерации, ...


Может заинтересовать

Стеклянные двери и перегородки. Цельностеклянные и

Использование стеклянных дверей и перегородок в торговых центрах, банках, салонах красоты, фитнес-залах, культурно-развлекательных центрах стало наиболее популярно в наше время. Это обусловлено тем...

Ворота

Рынок автоматических ворот достаточно большой, и предложений об установке автоматических ворот на уличных билбордах, прессе и в Интернете тоже более чем предостаточно. Но как разобраться в многочислен...

Как самостоятельно установить раздвижные двери

Если в вашем доме небольшие комнаты, свободное место очень ограниченно и стандартные распашные двери неудобны, то правильно для Вас будет установить раздвижные двери для экономии пространства в кварти...

Мальчики и девочки: чем отличаются их игры и почем

С детства мальчики увлекаются машинками и интересуются разного рода механизмами, а девочки играют в куклы. Но действительно ли это заложено в них природой? Или это внешнее воздействие общества, с...

Отдых в горах Адыгеи и Лаго-Наках

Ни одно из мест на Западном Кавказе не пользуется такой популярностью, как Лагонакское нагорье. Где еще удастся за один день увидать горный каньон реки Белой, полюбоваться многочисленными водопадами ...

Вкусные рецепты: Рыбная запеканка с овощами, То ли

Рыбная запеканка с овощами Отварить филе рыбы в подсоленном молоке. Нарезать все овощи тонкими кольцами.Сыр натереть на терке. Взбить яйца со сливками,добавить немного молока,в котором варилась рыба,п...

Вкусные рецепты: Cуп с запеченой свеклы в кокосово

Cуп с запеченой свеклы в кокосовом молоке с пряностямиСвеклу завернуть в фольгу и запечь в духоке,примерно 40 минут при температуре 200 гр,картошку протереть на крупной тёрке,лук порей порезать кольца...

Как бросить курить навсегда всего за 17 дней?

Уникальный метод для тех, кто не может расстаться с сигаретой за один день. Читает Илона Грошева Скачать в mp3 (4. 3 Mb / 06:02 мин. ) Сразу хочу предупредить, если вы решили, что найдена волшебная м...

Чайник в Эмиратах. Куда отправиться на экскурсии?

Любой отдых не ограничивается лишь посещением пляжей и магазинов. В заморских краях много достопримечательностей и интересных мест, которые просто грех не посетить, отправившись в заграничное путешест...

Основные направления современной экономической нау

Во второй половине нынешнего века трудовая теория стоимости и теория предельных величин, не отрицая одна другую, вместе использовались при решении теоретических и практических проблем развития экономи...

О информационном портале:

Наш сайт является ресурсом, который включает в себя полный список познавательных и занимательных статей. Каждый посетитель отыщет для себя что-нибудь нужное. Адаптированный дизайн дает возможность вам максимально быстро находить подходящую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех гаджетах. Теперь отыскать актуальную информацию стало совершенно легко.

Мы собрали для вас полезные и интересные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых гаджетах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.