Как обнаружить слабый объект

Как обнаружить слабый объект, когда он находится в поле зрения телескопа, но продолжает оставаться невидимым

Прежде всего, перед началом наблюдений глаз должен быть адаптирован к темноте. Для этого надо посидеть с открытыми глазами в темной комнате не менее 40 минут. После такой процедуры можно считать, что глаза подготовлены к восприятию слабых потоков света. Теперь нужно проследить за тем, чтобы глаза не были случайно «засвечены» каким-нибудь внезапно объявившимся источником ненужного света. Каким глазом смотреть в окуляр, искатель?

Существует понятие так называемого «ведущего глаза». Ведущий глаз человека точнее фиксирует положение предметов в пространстве, быстрее их осматривает; он более «цепок». Второй глаз является ведомым, он подчинен ведущему, выполняет как бы подсобную роль, но очень существенную, в частности, он служит для бино-кулярности зрения. У разных людей ведущим глазом может быть как левый, так и правый. Это зависит от физиологических и психологических особенностей каждого человека. Существуют методы определения ведущего глаза. Правда, они могут и запутать истинное положение дела, лоэтому ведущим глазом у данного человека будем считать тот, которым ему удобнее всего смотреть в окуляр, когда человек не испытывает какого-то чувства «переноса», неудобного разворота головы, когда нет ощущения неловкости. Для определения ведущего глаза достаточно заглянуть в окуляр сначала одним, потом другим глазом: каким удобнее видеть, тот и есть ведущий. Обычно чело-зек сразу интуитивно прикладывается именно ведущим глазом к окуляру. Бывает и такое, что человеку все равно, каким глазом смотреть в окуляр; тогда выбор ведущего глаза — личное  дело  наблюдателя.

Для другого глаза необходимо сделать особый — темный «окуляр» — параллельно с окуляром телескопа установить короткую черную трубку, которую можно закрыть с противоположного конца, чтобы, когда ведущий глаз смотрит в окуляр телескопа, ведомый глаз не приходилось бы зажмуривать, вызывая утомление мышц лица и ведущего глаза, или закрывать рукой. Вокруг окуляра телескопа хорошо сделать наглазник, закрывающий глаз от бокового света, чтобы в глаз попадал только свет, собранный объективом. Напомним: при этом ведущий глаз должен всегда находиться на оптической оси телескрпа, а его зрачок должен всегда быть совмещен с выходным зрачком инструмента: как известно читателю, при этом светособирающее свойство объектива телескопа используется наиболее рационально, становится полностью видимым все доступное поле зрения, его края резки, как правило, возникает чувство «удобства» вообще. Ийыми словами, ведущий глаз должен видеть только нужный свет, а ведомый глаз должен быть открытым, но находиться в покое и ничего не видеть.

Окуляр может запотевать в холодное время от близкого расположения и направленного тепла ведущего глаза. Иногда случается, что наблюдатель, наклонясь к окуляру, может нечаянно выдохнуть на линзу окуляра, отчего видимость объектов (особенно туманных) заметно ухудшается, а наблюдатель считает, что так видно на самом деле: еле-еле и мутно; за таким явлением надо следить, иногда помахивая ладонью над линзой окуляра.

Для объектов, высоко расположенных над горизонтом в Данный момент, используют поворотное зеркало, устанавливаемое перед фокусом объектива и отклоняющее лучи под прямым углом. В этой поворотной приставке с зеркалом укрепляют окуляр, чтобы наблюдатель не напрягался, присаживаясь на корточки, занимая неудобное и Утомительное положение, а смотрел в окуляр чуть вниз или перед собой, Вообще, лучше наблюдать сидя на каком-нибудь стуле, пристроившись к окулярному узлу. Наблюдая стоя, руки удобнее держать за спиною, присев—лучше упереть их в колени, Следует всегда выбирать простую, прочную, когда не трясется голова или все тело, удобную, неутомительную позу.

При длительных наблюдениях глаз устает. Поэтому необходимо прерывать наблюдения и посмотреть глазом влево до отказа, вправо, вверх, вниз* Следует и поморгать, чтобы слеза омыла роговицу; без этого видимость мутнеет. Затем можно продолжать вести наблюдения.

И вот вы нашли окрестность вашего объекта, смотрите на нее в телескоп, глаз привык к темноте, а объекта в поле зрения нет. Что можно сказать?

Для начала проверьте, не сбилась ли резкость изображения. Для этого обратите внимание на качество видимости звезд, ближайших к наблюдаемому полю зрения или присутствующих в нем. Тщательно отрегулируйте по этим звездам резкость. Затем посмотрите, не’появились ли тучки. Затем хорошо заглянуть в описание объекта и посмотреть на приводимые там значения общего блеска и угловых размеров этого объекта, составить себе представление о видимой его поверхностной яркости или, если это рассеянное скопление, о среднем блеске слагающих его звезд. Внимательно перечитайте описание объекта, вникните в каждое приводимое сведение, в каждую характеристику; представьте себе, какой силы, структуры сияние иди облачко вы должны будете увидеть именно в ваш телескоп. Теперь тшова уточните угловой размер объекта. Чтобы иметь какое-то представление об этом размере, полезно угловые размеры от 10′ и выше сравнивать со средним угловым размером Луны (30′), а угловые размеры объектов менее 10′, вплоть до 10″, «измерять» средним диаметром Юпитера (40″). При увеличениях 20х-40х каждый из наблюдателей видел Юпитер и Луну не раз и хорошо представляет занимаемую ими площадь в поле зрения при таком увеличении. Допустим угловой размер (диаметр) вашего объекта 3′, следовательно, это примерно 4—5. диаметров Юпитера. Вот и представьте себе, «клочок» каких размеров следует искать, если по его диаметру уложатся «четыре Юпитера», а по всей площади «клочка», как соты, более «десяти Юпитеров».

Установив, какого размера должен казаться объект в телескоп при 20х— 40х, сколько ой займет площади в поле зрения при таком увеличении, следует воспользоваться двумя хорошо известными приемами обнаружения. Но перед этим необходимо еще раз ироверить: на ту ли окрестность наведен телескоп: а может, это другая область неба, где и быть ничего не должно? Если окрестность все-таки именно та, то, проверив другие возможные, по мнению наблюдателя, мешающие причины, воспользуйтесь приемами обнаружения.

Известно, что светочувствительными элементами сетчатки глаза являются колбочки и палочки. Колбочки располагаются преимущественно в центральной части сетчатки, обнаруживая концентрацию к находящемуся там так называемому желтому пятну с центральной ямкой, в которой колбочки сосредоточены очень сильно и присутствуют только они одни. Это место является местом наилучшего зрения. Колбочки работают днем, реагируя только на достаточно сильные потоки света; они обеспечивают возможность различать цвета и дают высокое качество разрешения мелких деталей, когда свет от них падает на центральную ямку желтого пятна, т. е. когда мы глядим на эти детали в упор, прямым зрением.

Палочки, наоборот, в центральной части сетчатки расположены не так часто, а сгущаются, образуя скопления, к периферическим частям сетчатки. Палочки подключаются к работе; когда потоки света малы и колбочки перестают на них реагировать. Палочки обеспечивают возможность видеть в сумерках, при низких освещенностях, они начинают реагировать на слабосветящие объекты и слабый свет вообще все лучше и лучше, когда глаза все дольше пребывают в темноте.

При низких освещенностях сетчатка глаза теряет возможность уверенно различать цвета и видит мир черно-белым из-за того, что колбочки почти или совсем йе реагируют на малые потоки света, а палочки хотя и обладают возможностью воспринимать такие потоки, не способны но своей природе ощущать цвет. Например, поэтому трудно заметить цвет слабых протяженных объектов, особенно если их яркость не может быть повышена. Лишь в лучшем случае у некоторых планетарных туманностей подмечается зеленоватый, а чаще, как более воспринимаемый сумеречным зрением, голубовато-серый оттенок. Не лишним будет указать, что сумеречное зрение не только имеет максимум своей чувствительности смещенным в сторону голубых лучей, но и имеет свойство вызывать одинаковое ощущение голубовато-серого цвета при восприятии совершенно иных слабых цветовых оттенков.

Так как видимый блеск звезд при наблюдении в теле. скоп, как правило, больше, чем при наблюдении их прос-тым глазом, и возрастает как квадрат диаметра объекту ва телескопа, то усиленного телескопом потока света от звезды часто бывает достаточно, чтобы увеличить освещенность в точке сетчатки, занятой изображением звезды, настолько, что присутствующие там колбочки начнут реагировать и на свет, и на цвет звезды, особенно яркой. С увеличением диаметра объектива телескопа, если цветовые искажения его (хроматическая аберрация) незаметны глазу, цвет звезд становится заметен все лучше, увереннее и чище. Впечатления от цвета звезд, даже если он белый или серебряный (здесь тоже много оттенков), неизгладимы. Наблюдая простым глазом или в один и тот же при равных условиях инструмент, опытный наблюдатель узнает яркие звезды по их цвету, не имея представлений ни о времени суток, года, ни о названии созвездия.

Однако мы сильно отвлеклись. Упомянем лишь еще то, что разрешающая способность глаза, воспринимающего слабые потоки света в условиях низкой освещенности с помощью своего палочкового аппарата, ниже, чем его же разрешающая способность, когда тот находится при хорошем дневном освещении, которое он воспринимает уже своим колбочковым аппаратом, как говорилось выше. Перейдем к изложению приемов обнаружения.

Первый прием основан на эффекте бокового зрения, который состоит в том, что находящиеся на периферийных частях сетчатки глаза скопления палочек, приняв световой поток, посылают одновременно сильный нервный импульс в мозг, гораздо более сильный, чем приходящий от центральных областей сетчатки, где палочек меньше. Поэтому объект, свет которого попадает на периферийные зоны сетчатки,  является  более  ярким.

Чтобы использовать эффект бокового зрения, нужно смотреть глазом в окуляр не в упор и не держать под вниманием только ту область поля зрения глаза, которая находится против него. Нужно представить себе, что вы, смотря в окуляр, видите не маленький «пятачок» перед собою, а обозреваете бескрайнее небо. Тогда ваш глаз начнет непроизвольно «метаться», осматривать все это «небо», бросая одни участки, переходя к другим, возвращаясь к прежним, и, следя боковым, периферические взглядом за только что осмотренными частями поля зрения, пытаясь держать его все под контролем одновременно. В ходе этого беспорядочного обзора вы сможете вдруг обнаружить (и надо стремиться к этому), что не везде небо поля зрения одинаково черно, а в каких-то местах имеются слабые серые пятнышки, напоминающие туманный клочок дыма.

Эффект бокового зрения можно использовать и иным способом. Отождествив звезды в поле зрения телескопа со звездами окрестности объекта на поисковой карте, еле* дует выделить только те из них, которые на поисковой карте непосредственно примыкают к местоположению объекта. Тогда, посмотрев в окуляр телескопа на эту область звезд окрестности в упорг переведите глаз чуть вверх, не доводя его до самого края поля зрения и наблюдая боковым зрением необходимую область звезд; при этом глаз «замирает» в таком положении, а внимание его снимается с той области, на которую он теперь направлен в упор, и переносится к нижнему краю поля, При этом вы должны заметить присутствие какого-то «клочка дыма» среди тех звезд, помня, каких размеров «клочок» вы ищете. Затем можно перевести глаз еще чуть выше и опять осмотреть периферическим взглядом ту область звезд. После этого вы аналогично переводрте глаз ниже, левее, правее той области звезд, затем — по иным от нее направлениям на разные расстояния, все время фиксируя не глаз (глаз замирает в уклоненном положении), а внимание бокового зрения на область наших звезд. Из всех положений глаза выбирают лучшее, когда объект становится наиболее ярок и отчетливо заметен.

Первый способ применения эффекта бокового зрения используют при бедных звездами окрестностях объекта или когда телескоп показывает много очень слабых звеэд,: но их не с чем отождествлять на поисковой карте.

Бывает и так, что несмотря на использование приема бокового зрения, объект остается неуловимым. Тогда в сочетании с применением эффекта бокового зрения используют такой метод. Во время осмотра всего поля видимости боковым зрением начинают водить телескоп туда-сюда с амплитудой до 20′, Осмотр всего поля боковым зрением должен происходить последовательно: сначала осматривают, например, только верх поля и двигают телескопом, затем область чуть правее и ниже и перемещают телескоп, затем область справа и совершают движения телескопом и т. д., т. е. глаз замирает, его внимание фиксируется в определенном месте (тоже замирает), а телескоп в это время перемещают. В то время, как все звезды в пойе зрения телескопа одновременно «трогаются» с места, движутся по короткому отрезку пути, а потом возвращаются обратно, вы можете увидеть боковым зрением, что где-то в глубине черного неба одновременно с движением всей звездной группы возникает и начинает плыть серого или иного оттенка туманное пятно, как будто в спокойном состоянии оно тонуло в черноте неба, а при перемещении звезд проявилось и сдвинулось как единое целое с ними по такой же траектории.

Когда объект неподвижен, глазу трудно его улавливать и фиксировать на нем внимание, особенно при боковом зрении.

Во время движения объекта глаз при боковом зрении имеет евойство значительно легче обнаруживать дотоле незамеченное присутствие этого объекта, инстинктивно начинает уделять ему больше внимания, предугадывает его траекторию. Объект становится заметнее.

Последний описанный прием — это крайний случай. Если после всех рекомендуемых ухищрений объект все равно не виден, следует повторить рекомендации, предлагавшиеся в начале параграфа. Если все же объект обнаружить не удается, то необходим более крупный инструмент.

Как легко понять по ходу изложения этого параграфа, приводимый в нем метод обнаружения подразумевает в основном отыскание весьма протяженных (средний угловой диаметр от 4′ и вплоть до самых больших) и слабых, имеющих малую поверхностную яркость, объектов. Подобные объекты действительно бывают видны плохо, на пределе. Но есть объекты, которые имеют высокую поверхностную яркость, а обнаружить их в поле арения телескопа бывает далеко не так просто. К таким объектам относятся многие планетарные туманности (подавляющее большинство), некоторые галактики и даже шаровые скопления.

Почему же последние объекты бывает трудно обнаружить? Дело в том, что многие планетарные туманности имеют видимые угловые размеры от 80′ до 10′. В то же время поверхностная яркость этих объектов бывает достаточно велика. Когда мы занимаемся поиском какого-либо объекта, то обычно используем слабое, поисковое увеличение 20х— 40х. Однако при поиске маленьких планетарных туманностей такое слдбое увеличение начинает играть с наблюдателем злую шутку. Небольшая планетарная туманность (10″—50″) при 20х — 40х поискового увеличения является глазу практически неотличимой оТ обычных звезд, ее легко пропустить и не обратить никакого внимания, приняв за обыкновенную слабую звездочку.

В данном случае следует уточнить по описанию общий блеск этой туманности. Если он не меньше 9,75w, то такая планетарная туманность может быть обнаружена как «лишняя» звезда среди звезд окружения, которые изображены на поисковой карте; ведь все звезды ярче 9 75т отражены на ней, поэтому «лишняя» — и есть наш объект. Вспомните, как легко обнаруживается яркая планета в каком-нибудь зодиакальном созвездии, как она заметно искажает его привычный вид, присутствуя в нем в виде «лишней» звезды. Отрегулировав резкость и заметив, что «лишняя» не фокусируется, как все звезды, убедимся в правильности нашего обнаружения. Можно, приведя «лишнюю» в центр поля зрения, применить большее увеличение (60х — 100х), которое сразу должно показать протяженность у «лишней», если последняя в самом деле наш объект. Если общий блеск маленькой планетарной туманности мал (10т, 11т, …), то следует внимательно просмотреть ее окрестность, каждую звездочку в ней, отдельно при слабых, средних и сильных увеличениях, пользуясь методом обнаружения слабых объектов. В данном случае поиск затруднен: слабое мелкое пятнышко, чуть крупнее слабых звезд, найти нелегко.

Аналогично поступают при отыскивании небольших слабых галактик и шаровых скоплений. Например, небольшие галактики часто выглядят с первого взгляда в виде звезды, затем обнаруживается, что звезда окружена как бы туманом. При дальнейшем наблюдении прослеживается форма, протяженность больших размеров. Поэтому при поиске мелкого объекта необходимо внимательно присматриваться при отличной наводке на резкость к каждой звездочке в его окрестности.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все о космосе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: