Autorem tego opracowania jest dr Piotr A. Dybczyński z Instytutu Obserwatorium Astronomiczne UAM w Poznaniu.
Jest to spolszczona i nieco przeredagowana wersja materiału, jaki zebrał i opublikował dr Michael Richmond, profesor na Wydziale Fizyki Rochester Institute of Technology. Oryginał znajduje się pod adresem: http://spiff.rit.edu/classes/phys235/false_sn/false_sn.html
Paskudne "robaki" na niebie
Na pólnocnej półkuli nieba, w okolicy rektascencji 3h 57m i deklinacji +16° 30' znajduje się para niepozornych galaktyk. Widzimy je na rysunku po lewej wraz z kilkudziesięcioma gwiazdami Naszej Galaktyki. Bok obrazka jest równy ok. 13 minut kątowych, północ jest u góry a wschód po lewej.
Zajmiemy się dokładniej obszarem zaznaczonym czerwoną ramką.
Katzmann Automatic Imaging Telescope (KAIT) poszukuje w sposób automatyczny supernowych ze swego stanowiska na Mount Hamilton.
Ten fragment nieba patroluje regularnie, ma więc wiele obrazów tego rejonu z lat poprzednich.
28 grudnia 2003 roku porównując otrzymane zdjęcie z poprzednimi zasygnalizował wykrycie nowego obiektu. Obserwacja KAIT obejmuje obszar pokazany w czerwonej ramce na fotografii powyżej. Kliknij na obrazek obok by zobaczyć porównanie obserwacji z 28 grudnia 2003 z ramką odniesienia.
Nie widzisz nowego obiektu? Kliknij na obrazek a następnie klikaj na zdjęcia w nowym oknie, będą na przemian pokazywały obserwację supernowej i ramkę odniesienia. Osoby spostrzegawcze znajda dwa obiekty nieobecne na ramce odniesienia, nas interesuje ten obok galaktyki.
Czy może to być supernowa? Dla potwierdzenia konieczne jest wykonanie kolejnej ekspozycji jakiś czas później. Jeśli to planetoida, to przesunie się w inne miejsce; supernowa powinna być nadal w tej samej pozycji.
Następna okazja do obserwacji tego pola miała miejsce 10 stycznia 2004. Zdjęcie wykonane tuż przed 5:00 czasu uniwersalnego ukazało obiekt ponownie! Można się o tym przekonać klikając na obrazek po lewej i porównując obserwację z ramką odniesienia.
Bingo! To musi być supernowa! Zespół obserwatorów KAIT ogłosił odkrycie w numerze 8266 Cyrkularza IAU:
SUPERNOVA 2003lr IN UGC 2904
Further to IAUC 8262, H. Pugh and R. J. Foley report the LOSS
discovery of an apparent supernova on unfiltered KAIT images taken
on 2003 Dec. 28.2 UT (mag 18.3) and 2004 Jan. 10.2 (mag 17.8). The
new object is located at R.A. = 3h56m59s.00, Decl. = +16o29'37".5,
which is 15".9 east and 33".3 north of the center of UGC 2904.
Nothing was visible at this location on an image taken on 2003 Dec.
22.3 (limiting mag 19.5).
Około miesiąc później, 13 lutego 2004 roku, zespół KAIT użył 10-metrowego teleskopu KECK-I aby otrzymać widmo tej supernowej. Kiedy skierowali szukacz teleskopu we właściwe miejsce, zobaczyli supernową. Obraz z szukacza na KECK-u i odpowiedni fragment ramki porównania są pokazane po prawej. Warto zwrócić uwagę jak zmieniła się skala obrazków - przeszliśmy z teleskopu o średnicy 0.6 metra na dziesięciometrowy!
Ustawiono więc szczelinę spektrografu na widoczny obiekt i zarejestrowano jego widmo. To co otrzymano nie było jednak wcale podobne do widma supernowej. Zamiast typowych dla takich obiektów szerokich linii absorbcyjnych pojawiło się typowe widmo karła typu G z ciągu głównego, bardzo podobne do widma Słońca.
Jeśli spojrzymy bardzo uważnie na położenie obiektu potraktowanego przez zespół KAIT jako kandydata na supernową, zobaczymy, ze minimalnie zmienił swoje położenie. Spójrzmy na zdjęcia poniżej.
Czy nowy obiekt faktycznie jest nieruchomy? Pomóżmy sobie, rysując linie łączące centrum galaktyki z jasną gwiazdą powyżej.
Okazuje się, że widmo było podobne do słonecznego... bo to było widmo Słońca! To nie była supernowa tylko planetoida, świecąca odbitym światłem słonecznym.
"Chwileczkę!" - zawołacie - "Jeśli to planetoida, to czemu praktycznie wcale się nie rusza na tle gwiazd? Dlaczego KAIT widział obiekt po dwóch tygodniach prawie w tym samym miejscu (z dokładnością do kilku sekund łuku!). Dlaczego po sześciu tygodniach, gdy robiono obserwacje spektroskopową obiekt tkwił tam nadal? Czy to jakiś specjalny rodzaj "powolnej planetoidy", a może jakis bardzo odległy obiekt z Dysku Kuipera lub Obłoku Oorta?!"
Nic z tego. To po prostu przykład skrajnego pecha! Supernowa 2003lr okazała się być trzema różnymi planetoidami !!
28 grudnia 2003 planetoida 42805 (1999 JU1) przypadkowo przechodziła przez ten rejon nieba. KAIT "złapał" ją, gdy przechodziła pomiędzy dwoma galaktykami. Mapka obok pokazuje jej siedmiogodzinny ruch, ze środkiem w chili ekspozycji KAIT.
10 stycznia 2004 inna planetoida, 42671 (1998 HQ68) wędrowała przez tę część nieba. Jej ruch w czasie 48 godzin pokazuje strzałka na rysunku poniżej. Nietypowy, falujący tor planetki, spowodowany paralaksą dobową, wskazuje, ze planetoida była w okolicy swego punktu stacjonarnego i poruszała się dość powoli.
KAIT miał ogromnego pecha, fotografując ją w chwili, gdy była dokładnie w miejscu "złapania" poprzedniej planetoidy.
I w końcu 13 lutego 2004 jeszcze inna planetoida, 23017 (1999 VQ190) przeleciała pomiędzy tymi galaktykami właśnie gdy KECK rejestrował widmo. Strzałka na zdjęciu poniżej pokazuje jej siedmiogodzinny ruch, nawiasem mówiąc wsteczny.
Jakie jest prawdopodobieństwo zaobserwowania trzech różnych planetoid w dokładnie tym samym miejscu na niebie (w granicach kilku sekund kątowych) w trzech zupełnie przypadkowych momentach na przestrzeni sześciu tygodni? Najwyraźniej niezerowe... bo tak właśnie było tym razem.
W tej sytuacji zespól KAIT podał tę smutną dla siebie wiadomość w numerze 8288 Cyrkularza IAU:
NO SUPERNOVA 2003lr
Li, Filippenko, Chornock, and Foley also report that there is
no supernova 2003lr (cf. IAUC 8266) in UGC 2904. Further
inspection of the KAIT images taken on 2003 Dec. 28.23 and 2004
Jan. 10.19 UT reveals that two different minor planets were imaged
at nearly the same location (7" positional difference): (42805)
1999 JU_1 on Dec. 28, and (42671) 1998 HQ_68 on Jan. 10.
Remarkably, a Keck-I CCD spectrum of an object close to the
putative position of the supernova, obtained on 2004 Feb. 13.32,
revealed yet another minor planet, (23017) 1999 VQ_190. A KAIT
image taken on Jan. 16.2 showed nothing at the position of 2003lr
(limiting mag about 19.0).
Cóż! To wredne robactwo na niebie! (Those rotten "vermin of the sky" !)
Udało mi się ustalić pochodzenie tego zdania, pisze Michael Richmond. Zostało przypomniane w 1930 roku, podczas uroczystego przemówienia z okazji nadania Profesorowi Maxowi Wolfowi (pionierowi astrofotografii) Medalu Bruce'a, nadawanego przez Astronomical Society of the Pacific. Możecie sami przeczytać to wystąpienie: PASP 42, 5 (1930).
Zajrzyjcie na stronę 10, gdzie autor, Frederick Seares pisze o laureacie: " musiał najwyraźniej nie bardzo przejąć się poglądem, wyrażanym czasami w rozmowach przez Wiedeńskiego Wiessa, który o planetoidach mówił - to paskudne robactwo na niebie"
Sprawdziłem później, że we wspomnianym artykule jest błąd: dyrektorem obserwatorium Wiedeńskiego pod koniec dziewiętnastego wieku był nie jakiś Wiess ale Edmund Weiss (1837-1917). Oto jego portret.
Dodatek: efemerydy planetoid:
Planetoida (42805) 1999 JU1 28 grudnia 2003. Obserwacja KAIT była wykonana ok. 05:31 UT.
Data i czas (UT) α δ mag
2003-Dec-28 04:00 03 57 00.83 +16 29 29.7 18.7
2003-Dec-28 05:00 03 56 59.22 +16 29 34.9 18.7
2003-Dec-28 06:00 03 56 57.60 +16 29 40.1 18.7
2003-Dec-28 07:00 03 56 55.99 +16 29 45.2 18.7
2003-Dec-28 08:00 03 56 54.39 +16 29 50.2 18.7
Planetoida (42671) 1998 HQ68 10 stycznia 2004. Obserwacja KAIT była wykonana ok. 04:33 UT.
Data i czas (UT) α δ mag
2004-Jan-10 04:00 03 56 59.18 +16 29 40.3 18.2
2004-Jan-10 05:00 03 56 59.12 +16 29 37.0 18.2
2004-Jan-10 06:00 03 56 59.06 +16 29 33.7 18.2
Planetoida (23017) 1999 VQ190 13 lutego 2004. Widmo na Keck-u zarejestrowano ok. 07:41 UT.
Data i czas (UT) α δ mag
2004-Feb-13 06:00 03 56 56.30 +16 29 23.8 20.0
2004-Feb-13 07:00 03 56 57.93 +16 29 31.8 20.0
2004-Feb-13 08:00 03 56 59.57 +16 29 39.8 20.0
2004-Feb-13 09:00 03 57 01.23 +16 29 47.8
Linki polecane przez Autora:
- Wykład o późnych stadiach ewolucji masywnych gwiazd (po angielsku) daje pewne podstawy do zrozumienia zjawiska supernowej.
- The KAIT home page
- The Keck Observatory
- JPL Horizons Ephemeris Generator
