VEJLEDNING TIL ASTEROIDEOBSERVATIONER         - side 10 -

               





                5 Forud-Oplysningsmateriale om dato/ca.klokkeslet/skygge-banelokaliteter

               OPLYSNINGSMATERIALE:

               Internationalt findes der et velfungerende samarbejde. Hovedinstanser er IOTA (International Occulta-
               tion Timing Association (USA)), der også har en europæisk organisation: IOTA-ES. Der findes flere vel-
               fungerende organisationer, der dog alle samarbejder fælles under et vist regi af IOTA. Der afholdes år-
               ligt et fællesmøde, der er kongresagtigt, og hvor alle interesserede er velkomne som deltagere. Se an-
               det steds links til IOTA og parallel/under-instanser: EAON, EURASTER, ESOP (kongres-hjemmeside
               findes), udvekslingsfora som "PLANOCCULT" og endelig er der diverse hjemmesider, der (autoriseret
               af IOTA) giver løbende information om kommende begivenheder.

               DATO / CA. KLOKKESLET / SKYGGE-BANELOKALITETER:

               Fornylig er oplysningsformidlingen fra de (internationalt autoriserede) beregnende instanser blevet
               stærkt forbedret, idet der som freeware er blevet tilgængeliggjort et løbende opdateret pop-up-program,
               "Occult Watcher", som med et enkelt klik med musen opviser en liste et valgbart antal dage frem og
               tilbage i tiden, og med få videreklik med musen giver fulde oplysninger om okkultationsbegivenhederne
               såvel som oplysning om ens observationssteds afstand fra skyggebanens centerlinie, idet oplysningerne
               er beregningsmæssigt tilpasset til observatørens geodætiske koordinater. Det er også muligt at blive
               løbende orienteret (med kommentarer) via det af hollænderne Pierre Vingerhoets og Jean Schwanen
               bestyrede email-Forum eller -Liste [PLANOCCULT], som også benyttes som meddelelsesmiddel af alle
               til IOTA tilknyttede instanser såvel som også benyttes som en rapporterings- og rapporteringsoriente-
               rende meddelelses-kanal, i hvilken hovedsproget er engelsk, og alle kan deltage i dette forum.

               Herudover modtager undertegnede også pr. brev (fra observatoriet Meudon, Paris, Frankrig) løben-
               de pr. brev orienteringer om forudberegninger og ikke mindst også en oversigt mm. over resultaterne.
               Tilgængeligheden til disse bliver i disse år stærkt forbedret. Se eksempelvis to komplette rapporterin-
               ger, der er tilgængelige på IOTA-ES's hjemmeside og er affattet af Martin Federspiel, se navnlig den
               tysksprogede artikels sidste halvdel og især de tilhørende tegninger. Rapportens hjemmesides adres-
               se er:    http://www.iota-es.de/federspiel/astocc.html

               Når der benyttes de fra udlandet kommende forudberegninger, da foreligger der et væsentlig problem:
               Der mangler tilpasning til himlen over Danmark. Dvs.: Kan man se okkultationen tilstrækkeligt højt
               på himlen? Er det for lys tusmørke, så okkultationen ikke kan ses godt nok? Er Månen stået op? Hvor
               befinder den sig på himlen? Er okkultationens varighed tilstrækkelig lang? Er lysfaldet stort nok?
               Er målstjernen en rød eller en blå stjerne (blå stjerner ses vanskeligere end røde)? og endelig skal
               der ses på stjernens lysstyrke: Kan okkultationen kun ses med store kikkerter? Og endelig det van-
               skeligste spørgsmål af dem alle: Hvad er sandsynligheden for brugbare observationer fra de enkelte
               landsdele her i landet? Og: Hvor stor sandsynlighed er der for okkultation i afhængighed af observa-
               tørens afstand til centerlinien for den forudberegnede skyggebanes centerlinie? Der er meget diver-
               gerende meninger om det rette svar til dette sidste spørgsmål. Jean Lecacheux, Pic du Midi Observa-
               toriet i de franske Pyranæer, er for nylig fremkommet med en sammenfattende vurdering af de diver-
               gerende meninger. Længere nede på denne side bringes denne fremragende vurdering oversat til
               dansk af undertegnede (se afsnittet efter det næste).

               Inden for instansen EAON er der også et cirkulære nr. 10, som er forfattet af Raymond Dusser, og
               som nærmere definerer prioriteringer baseret på usikkerhedskriteriet "sigma", og jeg opfatter, at
               Jean Lecacheux i og for sig har dette cirkulære i tankerne i sine værdifulde kommentarer.
               Linket til Cirkulære 10 er: http://www.astrosurf.com/eaon/Circulaire.htm

               

           12. september 2007 16:35 -fra PLANOCCULT-
               
          Fra J. Lecacheux
          
          Til okkultationskoordinatorer i Japan og Australien/New-Zealand.
           -Kopi til information til [IOTA-occultations] og [PLANOCCULT]-
          
          Kære kolleger,
          
          Denis Denissenko har for tre årsiden forudsagt en mulig
          exceptionel okkultation af en klar V=6,5 stjerne (HIP 111398)
          ved dobbelt TNO-objekt 66652=1999RZ253 til nu den
           4. oktober 2007 kl. 11:25-34 UT.
          
          Ved simpel iagttagelse af Denis' originale kort herfor, eller af
          Edwin Goffin's hermed bilagte kort, baseret på de ældre MPC-elementer MPO48771-
          og erindrende de store efemeris-usikkerheder - der er ikke plottet ind
          på det vedlagte kort-, føler vi os sikre på, at den dobbelt-begivenheden vil
          finde sted et eller andet sted over Stillehavet eller i et land beliggende ved
          Stillehavets vestside, såsom Japan, Øst-Kina, Indonesien eller Australien.
          
          Ak jo, forventninger ser optimiske ud.
          Og selvom TNO-objektet var nummergivet af IAU, var dette 22de magnitude TNO-objekt
          blevet dårligt observeret af astrometrerings-folkene i den forløbne lovende begyndelses-
          periode i årene 1999-2004 (31 målinger): og der er ikke blevet tilføjet nogen ny position
          i de offentlige AstDys- og MPC-databaser siden Maj 2004, og der er blot
          kun blevet noteret ni i årene 2001-2004. . .
          
          Som konsekvens heraf er okkultations-projektet blevet vendt til
          at foreligge som meget usikkert i 2007.
          
          Ved anvendelse af de foreliggende Astorb- eller MPC(MPO101945)-elementer baseret
          således som forklaret for forløbet i årene 1999-2004 er mit "WinOccult"-program her
          ikke længere i stand til at finde denne okkultation.
          
          Jeg foretog derfor en undersøgelse ved online-anvendelse af IMCCE- og JPL-efemeri-
          derne samt fuldførte herefter beregningen manuelt og fandt, at den dobbelte skygge
          ville ramme uden for Jorden med et stort bidrag andragende 0,75" eller 22000 km. (Hvor
          Kina befinder sig nærmest, New-Zealand fjernest). Endvidere vil ligeledes det nærmeste
          punkt nås 45 minutter senere.
          
          Derfor synes okkultationen nu cancelleret !
          Bliv dog ikke for "trykket" af denne øjensynlige cancellering.
          Således er ifølge AstDys usikkerheden (1 sigma) nu
          vokset til 23000 km i retning vinkelret på baneforløbet og med op til 58000 km
          eller 50 minutter i banens forløbsretning.
          Dette indebærer, at okkultationen fortsat har en sandsynlighed på 10%
          for at ramme vor planet.
          
          Lad os opsummere situationen, idet der antages et konfidensniveau på 95 %,
          dvs. fejlgrænse ved 2 sigma i stedet for ved 1 sigma:
           - TNO-objektet vil ramme ved siden af Jorden med 22000 +- 46000 km mod Nord
          (hvilket indebærer, at passage syd-om ikke er udelukket -sandsylighed 7 %-);
          TNO-objektet vil være forsent på det med 45 +- 100 minutter.
          (Hvilket indebærer, at indtræfning ikke er udelukket -sandsynlighed 20 %-).
          
          Det er tilbage at tilføje, at der sker tilnærmelse til en med det blotte øje synlig stjerne
          så nær på et eller andet altså større (stort) TNO-objekt (hvilket ud over at være et
          bemærkelsesværdigt binært objekt) udgør en meget sjælden omstændighed.

          Af denne grund mener jeg, at en hvilken som helst observatør i Stillehavs-området
          skulle prøve (burde prøve) at iagttage den V=6,5 magnitude orange kæmpestjerne i
          Aquarius den 4. oktober på trods af den minimale chance (~1/400 ?) for at opnå en
          enkeltstående success samt den ubehagelig lange varighed af iagttagelses-perioden.
          Denne periode er så lang, at en automatiseret optagelse, der er efterfulgt af metodisk
          afspilning, synes påkrævet for at opnå at være effektiv.
          
          Hovedlegemet i parret 66652 antages have en størrelse på 170 km,
          idet der antages en albedo på 0,15 V, samt at drabanten har en størrelse på
          omkring 140 km, såfremt begges albedoer er ens.
          
          Ifølge Noll et al. ((2004) Icarus, 172,402), der har studeret systemet med Hubble-
          teleskopet, er omløbsbanen på 46 dage udpræget elliptisk med periastron ved 2500 km
          og apoastron ved 6800 km.
          Således skulle de to skygger af Hipparcos-stjernen synes at være adskilte
          med en størrelse, der er en brøkdel af Jordens radius, samt følgende parallelle baner,
          der foreligger nogle minutter fra hinanden.
          
          Endnu bedre: Fra elementerne, der er publiceret af Noll et al., kan jeg slutte, at på
          okkultationsdagen vil drabanten være bagefter med omkring 5 minutter forsinkelse
          i forhold til primærlegemet, og at passage vil finde sted 3000 eller 4000 km mere sydligt.
          
          Vil der, konkret betragtet, forekomme en eller anden dobbelt-okkultation hen over
          Stillehavet ?
          
          Lad os fremkomme med to eksempler udvalgt fra den store mængde:
           - Først et optimalt eksempel: Hovedskyggen kunne flyve over Hawaii
            på ét tidspunkt og så sekundær-legemet hen over Sydøst-Australien 10 minutter
             senere.
           - Det andet scenarie er en grad mindre gunstigt: Hovedlegemet kunne passere
            forbi vor planet Nord for Sibirien, og sekundær-legemet kunne træffe
            Japan fem minutter senere.
          
          Glem dog ikke, at langt det mest sandsynligt indtræffende scenarie, med
          sandsynlighed 75 %, er, at begge på stor afstand rammer forbi Jorden i Nordvestlig
          retning.
          
          Allerede før denne okkultation gætter jeg, at der kan uddrages 2 lærer af det:
           1- Tro ikke, at de få nummerede TNO-objekter automatisk er blevet bestemmelige
            med bedre (bane-)elementer og efemerider. Dette vil kun forblive at være en sandhed,
            såfremt den astrometriske bestemmelse af dem forbliver vedligeholdt på langt sigt.
           2 - Bortset fra at være observationsmæssigt lette at have med at gøre, vil okkultationer
            af klare stjerner ikke bringe en særlig bonus i videnskabelig henseende vedrørende
            asteroiderne,
            Rent faktisk undergår et enormt stort antal svage stjerner at blive okkulteret af
            TNO-objekter. Blandt det store antal af disse begivenheder, der ofte
            betragtes som vanskelige, kan i virkeligheden nogle bevises at være mere
            lovende end den ovenfor beskrevne. At vælge TNO-objekter, der for nylig er
            astrometrisk bestemte, kan vise sig mere resultatgivende end at fokusere
            på målstjerner der er klarest.
            
           Under alle omstændigheder ønskes godt held for observatørerne den 4. oktober !
          
           Sendt af J. Lecacheux.
          
           Email fra J.Lecacheux til [PLANOCCULT] den 12. januar 2008 00:56
           og til h.g.j.rutten (Holland)
          
          I tilfælde af okkultation af SMÅ ASTEROIDER med højt identifikationsnummer,
          såsom 9417 AUDE (11 km) er (skygge)banebredden W smal i sammenligning med
          den sideværts "1 sigma"-usikkerhed S.
          
          Alle kender følgende sammenhæng: der vil være optimal sandsynlighed for
          at ramme den nominelle (skygge)centerlinie, selvom den er lille: nogle procent.
          
          Ikke desto mindre kender ingen den anden regel:
          Når observations-lokaliteten er tættere end 0,5*S fra den nominelle
          (skygge)centerlinie, kan man betragte lokaliteten som mere end 88 % optimal.
          
          Lad os eksempelvis anvende det den 10 januar på 9117 AUDE.
          
          Ifølge Steve Preston's opdatering læses: (Asteroide-diameter formentlig 11 km)
           >*tilnærmelsesvis formentlig (skyggebane)bredde [km]: 11 (dette er W-værdien)
           >*1 sigma usikkerheds-interval [(skygge)banebredder]: +/- 6,40
          
            So S = 6,40*11 = 70,4 km.
            
          Herefter fra tabler over den integrerede Laplace-Gauss-funktion, såfremt
          man befinder sig eksakt på (skygge)banecenterlinien, vil sandsynligheden for positiv
          okkultation være 6,23 %. Det er øjensynligt den bedste chance for at opnå success.
            
          Såfremt observationslokaliteten befandt sig 0,5*S=35 km borte, da ville sandsynligheden
          kun blive formindsket en smule: den sænkes til . . . 5,49 %.
          Eftersom 5,49/6,23=0,88 vil den ovenfor anførte regel være verificeret !
          
          Således vil et 70 km bredt bånd, altså næsten 7 gange (skygge)banebredden, praktisk taget
          VÆRE OPTIMAL i henseende til at observere en AUDE-okkultation !!
          
          Og faktisk vil der være mere end 5,0 % sandsynlighed for success (i stedet for 6,2 %)
          til rådighed inden for et 94 km bredt (skygge)bånd.
          
          Lad os nu ekstrapolere den ovenfor anførte regel, der er gældende, når W/S-forholdet er
          lille sammenlignet med enheden, med et hypotetisk TNO-objekt, hvis nominellen
          (skygge)bane krydser hen over vor planet.
          
          Lad o antage, at der foreligger realistiske betingelser: W=200 km (et legeme på 200 km) og
          S=25000 km (dvs. en usikkerhed omtrentlig lig to Jord-diametre !)
          
          Hvad er så sandsynligheden for en positiv (observeret) okkultation ? Den er 0,32 %,
          eller med en chance mod tre hundrede.
          Hvor er der indeholdt sandsynlighed større end 0,88*0,32=0,28 % ?
          Svaret er som det ovenfor: inden for et 25000 km bredt bånd !
          
          Dvs. sandsynligheden forbliver ens(artet), nær 0,3 %, på EN HVILKEN SOM HELST
          lokalitet, hvor denne TNO er synlig over horisonten.
          Heraf følger, at okkultations-kortet er ryddet for praktisk
          betydning og er kun nyttig ved at tilvejebringe stjernekoordinater samt
          tilnærmelsesvis tidspunkt for begivenheden. Uafhængig af, om det nominelle
          (skygge)spor krydser hen over Argentina eller eller hen over Indonesien, så giver
          det ligeledes et OK til observering for europæiske observatører !
          
          Det er hovedsagelig kun for Pluto og dens drabanter Charon, Nix og Hydra,
          at lande-overkrydsning har betydning i de sjældne tilfælde, hvor S < 5000 km.
          
          Den generelle lære herudfra er følgende: når W/S er lille, er kun S
          signifikant. Det er perfekt at nærme sig (skygge)centerlinien med 0,5*S;
          at opholde sig ved 1*S er ofte acceptabelt.
          
          PS: En anden (skygge)centerlinie befandt sig op til 300 meter nær mit faste
          observationssted for nogle dage siden. I praksis ikke et sjældent tilfælde !
          Men også min himmel var skyet til som helt normalt !
          
          Sendt af:
          J. Lecacheux.