Astro video: spektroskopie

Spektroskopie se dá provozovat i v amatérských podmínkých poměrně levnými nástroji.

Už kolega Newton svým hranolem rozkládal světlo na jednotlivé barevné složky a zas skládal dohromady.


(zdroj)

Moderní spektrografy používají difrakci světla na mřížce.

Jde samozřejmě o přístroje sice různě, přesto ovšem poměrně dost drahé.

Na principu podobném jednoduchým kapesním spektroskopům, jaké si můžete vyrobit z žiletky a cédéčka, je založen Star Analyser.

Jednoduchá spektroskopická mřížka, instalovatelná do filtrového závitu okuláru nebo kamery, ve variantách 100 nebo 200 vrypů na milimetr.

Ano, drahé přístroje mají i tisíce vrypů na milimetr, ale kromě některých specializovaných činností je Star Analyser normálně použitelný i za zlomek ceny pořádného spektrografu.

Na záznam spektra se hodí lépe monochromatická kamera, protože zachycuje intenzitu všemi pixely, zatímco u barevných čipů snímá každý pixel jen svou barvu přes filtr Bayerovy masky.

Samotné spektrum je vlastně jen taková duha, která na první pohled nic zvláštního neřekne.

Ale tady opět nastupují na scénu počítače.

Existuje totiž software pro zpracování spekter, se kterým se dají dělat všechna ta kouzla se zpracováním, která dají skutečné výsledky, a to i v reálném čase.

Například VisualSpec (zdarma) či RSpec (placený).

Je možno samozřejmě porovnávat spektra jednotlivých hvězd, jiných nebeských těles, jako třeba planet, ale i měřit rychlost rotace zářících těles (tímto způsobem byla dokonce objevena například exoplaneta hvězdy Formosa) nebo rychlost expanze.

Jako nejvtipnější použití mi přijde, a musel jsem to i zmínit ve videu (ale nepředvedl), rozlišení násobných hvězdných systémů, které jsou tak těsné, že je vizuálně rozlišit nejde.

Pokud složky dvojhvězdy nebo vícenásobné hvězdy nacházející se blízko sebe dostatečně rychle obíhají (a to logicky tím rychleji, čím jsou k sobě blíž), najdeme zmnožení vodíkové čáry, která se k sobě přibližují a zase vzdalují.

Místo dvou obíhajících se bodových světelných zdrojů pak sledujeme obíhající se spektrální čáry.

Na to už ale bude potřeba jemnější mřížka, než jakou poskytuje Star Analyser.

A ještě na jednu věc se hodí jemnější rozlišení – Zeemanův jev, posun frekvence záření v silném magnetickém poli.

Spektroskopie je zajímavá disciplína, byť v amatérské sféře určitě méně provozovaná i kvůli ceně potřebného vybavení.

A tak na vyzkoušení je Star Analyser vlastně docela slušná vstupenka, protože proč hned kupovat nákladný přístroj?

Vzdyť nejbližší nejlevnější po Star Analyseru je Alpy 600, se 600 vrypy na milimetr, s cenou přes 20 000 kurun.

Princip difrakce světla na mřížce se dá využít ještě jednou i bez spektroskopu, a sice při zaostřování na bodový zdroj, což lze využít nejen při snímání spekter, ale obecně v astrofotografii.

Bahtinova maska, žebrování vytvořené na míru příslušnému dalekohledu, vytváří v obrazu bodového světelného zdroje obrazce, které jsou při zaostření symetrické.


Zdroj: https://www.astrolight.cz/stuff.html

Ve videu to sice nezmiňuji, ale krom spektra Jupiteru uvidíte i spektrum Vegy ze souhvězdí Lyry.

Video naleznete ZDE.