Основна информация за състоянието на кометите в междупланетното пространство се извлича от астрономическите наблюдения на приближилите се към Слънцето и Земята комети. Наблюденията се осъществяват с визуални, фотографски, фотоелектрични, спектрални, поляриметрични, телевизионни и други методики. Школата „Малките тела в Слънчевата система“ при НАОП-Смолян, работи през последните 2 години по усвояването на визуалните и фотографски методи за наблюдение на кометите.
Методика за визуални наблюдения
При визуалните наблюдения на комета могат да се определят:
- Блясък на кометите (m)
- Дължина на опашките
- Степен на кондензация
- Позиционен ъгъл
- Структурни рисунки на кометните опашки
- Други
За определяне на видимата звездна величина могат да се ползват методите на Бахарев-Бобродников-Всехсвятский и Сигдвик.
-Метод на Бахарев-Бобродников-Всехсвятский:
- Телескопът се разфокусира дотогава, докато разфокусираните образи на кометата и на звездите за сравнение не станат с еднакъв диаметър. В този случай образът на звездата е с еднаква яркост, а този на кометата изглежда като петно с различна яркост. Наблюдателят трябва да усредни яркостта на кометата по цялото разфокусирано изображение и тази усреднена яркост се сравнява с яркостта на разфокусираните звезди за сравнение.
- Сравнението между яркостите на разфокусираните образи на кометите и звездите може да става по метода на Найланд-Блажко, в който се използват две звезди за сравнение: едната по-ярка, а другата по-слаба от кометата.
- Ако едната звезда има звездна величина А, а другата – Б, интервалът между тях мислено се разделя на няколко степени (А>к>Б). При наблюдение се определя броят на степените между кометата и всяка от звездите.
- Определеният брой степени се записва под формата на уравнение. Ако при оценката на блясъка е определено, че кометата е 3 пъти по-слаба от звездата А и е два пъти по-ярка от звездата Б, то уравнението се записва А3к2Б и блясъкът на кометата е:
mk = ma + 3p
или
mk = mb – 2p,
където p e: Δm/5
Подбирайки звездите за сравнение, се определят средните стойности на визуалната звездна величина на кометата, като при това се достига точност до ± 0,1m
Грешките при определяне на звездната величина на кометата по този метод са свързани с това, че фокусираното изображение на кометата има значителен диаметър, а диаметърът на звздите за сравнение е малък, дори при разфокусиране. Въпреки, че се достигат сравними диаметри, то винаги този на кометното изображение ще бъде по-голям от диаметъра на разфокусираната звезда. Метода на Бахарев-Бобродников-Всехсвятский е много лесен и затова се използва най-често.
– Метод на Сигдвик
Този метод се състои в следното: сравняват се разфокусирания образ на кометата с фокусираните изображения на звездите за сравнение, които по размери са еднакви с размера на кометата. Наблюдателят отначало внимателно наблюдава изображението на кометата и запомня средната му яркост. След това телескопът се разфокусира, докато размерите на звездите станат сравними с диаметъра на разфокусираното кометно изображение. Яркостта на тези разфокусирани звездни изображения се сравнява със запомнената от наблюдателя средна яркост на кометата. Повтаряйки няколко пъти тази процедура, се достига точност в оценката до ± 0,1m
Определяне степен на кондензация:
Степента на кондензация дава оценка на дифузността (кондензация) на кометата, която дава представа за външния вид на кометата. Степента на дифузност има градация от 0 до 9. Ако степента на кондензация DC = 0, то кометата изглежда като светъл обект без или с малко изменение на яркостта от центъра към периферията на главата. Това е напълно дифузна комета. Ако DC = 9 кометата изглежда като звездообразен обект. Промеждутъчните значения на DC от 0 до 9 показват различна степен на дифузност. Например: DC = 3 е дифузна кома, с постепенно увеличаваща се към центъра яркост. Ако в центъра има пик на яркостта, тогава DC = 6.
Определяне типа на кометната опашка:
Определянето на типа на кометната опашка е доста сложна задача, която изисква точно изчисляване на отблъскващата сила, действаща на веществото от опашката.Това се отнася най-вече за праховите опашки от I и II тип, съгласно класификацията на Бредихин. Любителите-астрономи обикновено ползват методика, по която се дава една предварителна оценка на типа на кометната опашка. По нея се разграничават 5 вида кометни опашки:
- Тип I – праволинейни опашки, насочени по посока на продължението на радиус- вектора или близко до него. Това са газови или плазмени опашки, имащи син цвят. Понякога имат винтова или спирална структура и се състоят от отделни струи и лъчи.
- Тип II – широка газова опашка, която силно се е отклонила от продължения радиус – вектор. Това са газово-прахови опашки и поради съдържащия се в тях прах, имат жълт цвят.
- Тип III – тесни, къси, извити опашки, насочени перпендикулярно на продължения радиус-вектор. Това са прахови опашки с жълт цвят.
- Тип IV – аномални къси опашки, насочени по радиус-вектора или близко до него. Това са сини на цвят плазмени образувания.
- Тип V – откъснати опашки, насочени по радиус-вектора или близко до него. Това са сини на цвят плазмени образувания.
Кометните опашки са насочени в посока, противоположна на Слънцето. Те се състоят от прах, газ и йонизирани частици. Затова в зависимост от състава на частиците, опашките се отблъскват в противоположна на Слънцето посока от сили, имащи различна физическа природа. На праховите частици и неутралния газ действат сили на лъчево нагряване, противодействащи на силите на привличане, и при нормалните опашки, те са даже по-големи. При тези взаимодействия в опашките се наблюдава разделяне на две или повече части йонна, прахова и газова опашки.
Фотографични наблюдения
Резултатите от наземни наблюдения зависят от множество фактори: астроклимат, оптическа сила, опитност на наблюдателите. Оптималното използване на фотографския метод в голяма степен определя успеха на наблюдението и точността на резултатите и изводите.
Фотографията като изобразителен метод разполага с големи възможности. Това определя широкото й приложение в много науки. За астрономията фотографския метод е от особено значение при съставянето на небесни карти и атласи, при определянето на точните кординати на небесните тела.
От фотографска гледна точка небесните обекти могат да се разделят на две групи:
- Слънце, Луна, планети, комети и астероиди
- Полета на „Неподвижни звезди“
За фотографирането на обекти от първата група са възможни различни начини, като се използват различни оптически схеми.
Предназначението на фотографирането е системно (всяка ясна нощ) да се регистрира развитието на явлението и обекта.
Оптическата система, условията, при които се фотографира, метеорологичните условия и моментите на фотографиране се отразяват в дневник.