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:



О ком вспоминается второго апреля?

О ком вспоминается второго апреля?


Илья Юрьевич Зверев (1926−1966). Печатался с 1947 г. , первоначально как очеркист. Автор книг и очерков «Дороги вглубь» (1957), «В двух километрах от Счастья» (1960)...


Как евреи боролись с арабами за Верхнюю Галилею?

Как евреи боролись с арабами за Верхнюю Галил...


По англо-французскому соглашению от 15 сентября 1919 года британская армия отступилa из северной части Верхней Галилеи южнее линии Рош ха-Никра-Буазия, оставив эту территорию французам. Однако те...


Блондинка с родословной

Блондинка с родословной


"Некоторые директора компаний ищут секретарей по нескольку месяцев. Один из клиентов искал девушку "с мужским складом ума, с хорошим воспитанием, образованием и происхождением, и чтобы была ...


Вкусные рецепты: Кровавый пунш для Хэллоуина " Замёрзшая рука монстра", Салат с форелью и апельсиновым желе, Кофе "Доброе утро"

Вкусные рецепты: Кровавый пунш для Хэллоуина ...


Кровавый пунш для Хэллоуина " Замёрзшая рука монстра"Смешать мятный сироп с водой,залить в чистую резиновую перчатку,завязать и положить в морозилку застывать. Смешать воду с апельсиновым соком,разлит...


Как избавиться от боли в шее? Поможет правильная гимнастика!

Как избавиться от боли в шее? Поможет правиль...


Мышцы ягодиц, нижней части спины и пресса придают нашей походке привлекательность, а облику основательность. Мышцы шеи, если они есть, придают совершенный вид посадке головы и завершенность всей осанк...


Чайник в Эмиратах. Куда отправиться на экскурсии?

Чайник в Эмиратах. Куда отправиться на экскур...


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...


Познавательное

Поиск и удаление вирусов вручную

Пока что я не знаю никого, кто бы прямо или косвенно не пострадал от действий компьютерных вирусов. Антивирусные компании много хотят за свои продукты, которые так и не обеспечивают надлежащей защиты....

Создание веб сайтов

Возможно ли существование бизнеса без рекламы? После прочтения данной статьи Вы с уверенностью сможете ответить на этот вопрос. Вспомните, сколько рабочего времени отбирают однотипные разговоры по ...

Рыжиковое масло

Рыжиковое маслоРыжик посевной (Camelina sativa (L. ) Crantz-Burnett. ) - однолетнее травянистое растение высотой 30-80 см относится к семейству капустных (крестоцветных) -Brassicaceae Durnctt (Crucife...

Офисные кресла для руководителей и персонала

Во время работы человеку свойственно часто менять положение тела: люди раскачиваются, ерзают на сидении, садятся на стул «верхом» или боком. Поэтому правильное рабочее кресло — это эргономически ...

Строительный бум может обернуться дефицитом кирпич

Согласно исследованию Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков в 2007 году в ряде регионов России наблюдался дефицит кирпичей – как облицовочных, так и рядовых строительных, что связано с реализацией ...

Учим английский язык по программе «Work and Travel

Если вы студент и вам от 18 до 26 лет, у вас есть базовые знания английского языка, то вы вполне могли бы стать участником программы, благодаря которой - вы не только получите отличные знания английск...

Роль детских сказок в воспитании малышей

Все родители хотят своим малышам только добра. И, конечно, все желают, чтобы их дети когда вырастут, стали бы интересными разносторонними личностями, непохожими на других. Основы личности человека зак...

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...

Возможно ли на самом деле гадание на картах по тел

Гадание на картах по телефону и онлайн, поможет узнать ЧТО БУДЕТ?! Это надёжный метод получить ответы на волнующие Вас вопросы такие как: отношения между супругами, коллегами, близким...

Энергетические вампиры

Если вы верите в энергетических вампиров, то вам наверняка приходилось хоть раз в своей жизни сталкиваться с человеком, который подпитывается вашей энергией. С виду он ничем не отличается от любого др...

Развивая портал:

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.