W nocy z 13 na 14 sierpnia 2026 roku udało mi się zarejestrować kometę C/2024 J3 (ATLAS). Nie należy ona do efektownych, jasnych komet z rozbudowanym warkoczem. Na pojedynczej, krótkiej ekspozycji jest bardzo niepozornym obiektem, dlatego do wykonania fotografii zebrałem aż 450 klatek po 8 sekund, uzyskując łącznie 60 minut czasu integracji.
Tym razem obserwacja nie zakończyła się jednak na przygotowaniu fotografii. Te same klatki wykorzystałem później również do wykonania pomiarów astrometrycznych, dzięki którym można było zmierzyć rzeczywisty ruch komety na tle gwiazd i porównać własne wyniki z efemerydą JPL Horizons.
 |
Kometa C/2024 J3 (ATLAS)
C/2024 J3 została odkryta 6 maja 2024 roku na obrazach wykonanych w ramach programu ATLAS w Rio Hurtado w Chile. ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) jest automatycznym przeglądem nieba zaprojektowanym przede wszystkim do wykrywania obiektów mogących zbliżać się do Ziemi, ale przy okazji jego teleskopy regularnie odkrywają również nowe komety.
Orbita C/2024 J3 jest silnie nachylona względem płaszczyzny ekliptyki — jej inklinacja wynosi około 75,6°. Peryhelium, czyli punkt orbity znajdujący się najbliżej Słońca, kometa osiągnie około 25 listopada 2026 roku. Co ciekawe, nawet wtedy będzie znajdowała się około 3,87 AU od Słońca. Jest to więc kometa pozostająca bardzo daleko od naszej gwiazdy nawet podczas największego zbliżenia do niej.
W czasie mojej obserwacji kometa znajdowała się około 3,5 AU od Ziemi, czyli ponad 500 milionów kilometrów od nas, oraz prawie 4 AU od Słońca.
Tak duża odległość od Słońca częściowo tłumaczy jej niepozorny wygląd. Na fotografii widoczna jest przede wszystkim niewielka, rozmyta kondensacja komy, bez efektownego długiego warkocza.
 |
| Powiększenie fragmentu fotografii. C/2024 J3 widoczna jest jako niewielki, rozmyty obiekt na tle punktowych gwiazd |
Jak powstało zdjęcie?
Materiał zbierałem od 23:10 do 00:14 UTC w nocy z 13 na 14 sierpnia.
Do obserwacji wykorzystałem:
- teleskop Sky-Watcher Newton 200/1000 f/5,
- kamerę monochromatyczną ZWO ASI290MM,
- 450 × 8 s, czyli łącznie 60 minut integracji,
- Gain 350,
- 40 klatek Dark,
- akwizycję w N.I.N.A.
_8_000.jpg) |
| Pojedyncza 8-sekundowa klatka LIGHT. W porównaniu z finalnym stackiem dobrze pokazuje, jak niewiele informacji o słabej komecie znajduje się na pojedynczej ekspozycji. |
Obróbka komety wymaga nieco innego podejścia niż zwykła fotografia gwiazd. Kometa podczas obserwacji przesuwa się względem nieruchomego tła gwiazdowego. Jeżeli wszystkie zdjęcia zostaną wyrównane na gwiazdy, gwiazdy pozostaną punktowe, ale poruszająca się kometa zacznie tworzyć smugę. Jeżeli natomiast wyrównamy obrazy na ruch komety, ona pozostanie skupiona, a przesuną się gwiazdy.
Dlatego w ASTAP przygotowałem dwa niezależne stacki: jeden wyrównany na gwiazdy, a drugi zgodnie z efemerydalnym ruchem C/2024 J3. Oba obrazy zostały następnie połączone podczas końcowej obróbki w Adobe Photoshop.
 |
| Dwa sposoby złożenia tego samego materiału. Do góry wyrównanie zgodnie z ruchem komety, na dole wyrównanie na gwiazdy. |
Dzięki temu finalne zdjęcie pokazuje zarówno punktowe gwiazdy, jak i nierozciągniętą kometę.
Od fotografii do astrometrii
Zebrany materiał postanowiłem wykorzystać również do czegoś więcej niż przygotowania samego zdjęcia.
Wybrałem pięć oryginalnych klatek FITS, rozmieszczonych na przestrzeni całej sesji — od 23:10:36 do 00:14:26 UTC — i wykonałem ich pomiary astrometryczne w programie Astrometrica.
Do rozwiązania pola i wyznaczenia pozycji wykorzystany został katalog Gaia DR3. Poszczególne rozwiązania astrometryczne bazowały na 76–114 gwiazdach katalogowych, a wartości RMS rozwiązania dla współrzędnych wynosiły zwykle około 0,3–0,4 sekundy łuku.
_pomiar%20astrometryczny.jpg) |
| Pomiar pozycji C/2024 J3 w programie Astrometrica. Położenie obiektu zostało wyznaczone względem gwiazd katalogowych Gaia DR3. |
W ciągu niespełna 64 minut zmierzona pozycja komety zmieniła się z:
RA = 284,02466°
Dec = +43,34646°
do:
RA = 284,01191°
Dec = +43,34770°
Sam zapis współrzędnych nie jest jednak szczególnie intuicyjny. Znacznie ciekawsze było policzenie z nich rzeczywistej prędkości komety na niebie.
Jak szybko poruszała się C/2024 J3?
Porównując pięć pozycji komety zmierzonych w ciągu całej sesji, obliczyłem jej prędkość oraz kierunek ruchu na tle gwiazd.
Otrzymana prędkość kątowa wyniosła:
0,530″/min
przy kącie pozycyjnym:
PA ≈ 276,8°.
Oznacza to, że kometa poruszała się przede wszystkim na zachód, z niewielką składową ruchu w kierunku północnym.
Samo uzyskanie liczby nie mówi jednak jeszcze, czy pomiar jest poprawny. Dlatego wynik porównałem z niezależną efemerydą NASA/JPL Horizons.
Dla dokładnie tych samych pięciu momentów JPL Horizons przewidywał prędkość około 0,545–0,547″/min i kąt pozycyjny około 278,1°.
Średnia wartość efemerydalna wynosiła około:
0,546″/min, PA ≈ 278,1°
wobec mojego pomiaru:
0,530″/min, PA ≈ 276,8°.
Różnica prędkości wyniosła więc około 0,016″/min, czyli zaledwie około 3%, natomiast różnica kierunku ruchu około 1,3°.
Jak na pomiar wykonany własnym 20-centymetrowym teleskopem i niewielką kamerą astronomiczną zgodność okazała się bardzo dobra.
A gdzie dokładnie powinna znajdować się kometa?
Poszedłem jeszcze krok dalej i porównałem każdą z pięciu zmierzonych pozycji z pozycją przewidywaną w tym samym momencie przez JPL Horizons.
Takie porównanie nazywa się O−C — Observed minus Computed, czyli „pozycja zaobserwowana minus pozycja obliczona”.
Dla poszczególnych pomiarów odległość zmierzonej pozycji od pozycji przewidywanej przez JPL wyniosła orientacyjnie:
0,68″ • 1,06″ • 0,50″ • 1,35″ • 1,79″
Średnia odległość wyniosła około 1,08 sekundy łuku, a łączny RMS pozycji około 1,17″.
 |
| Porównanie pięciu własnych pomiarów astrometrycznych z efemerydą JPL Horizons. O−C oznacza różnicę pomiędzy pozycją zaobserwowaną (Observed) a obliczoną (Computed) |
Wartości te należy traktować z odpowiednią ostrożnością, ponieważ współrzędne zapisane w raporcie ADES mają ograniczoną liczbę miejsc dziesiętnych. Nie ma więc sensu przywiązywać dużej wagi do setnych części sekundy łuku. Istotna jest natomiast skala wyniku: wszystkie pięć niezależnych pomiarów znalazło się w odległości mniejszej niż około 2″ od pozycji przewidywanej przez JPL.
Nie tylko fotografia
Na początku celem było po prostu sfotografowanie słabej komety. Z tych samych danych udało się jednak później uzyskać coś więcej: zmierzyć jej pozycję, zaobserwować przesunięcie na tle gwiazd, obliczyć prędkość i kierunek ruchu, a następnie niezależnie zweryfikować wyniki za pomocą efemerydy JPL Horizons.
Obiekt znajdujący się ponad pół miliarda kilometrów od Ziemi przesuwał się na moich zdjęciach z prędkością zaledwie około pół sekundy łuku na minutę. Mimo tak niewielkiego ruchu seria krótkich ekspozycji wykonanych teleskopem o aperturze 20 cm wystarczyła, aby ten ruch rzeczywiście zmierzyć.
To dobrze pokazuje, że amatorska fotografia astronomiczna nie musi kończyć się na przygotowaniu atrakcyjnego obrazu. Odpowiednio zapisane oryginalne pliki FITS zawierają dane pomiarowe, do których można później wrócić i wykorzystać je do astrometrii, fotometrii czy analizy ruchu obserwowanego obiektu.
Dane obserwacji
Obiekt: C/2024 J3 (ATLAS)
Data: 13/14.08.2026
Czas: 23:10–00:14 UTC
Teleskop: Sky-Watcher Newton 200/1000 f/5
Kamera: ZWO ASI290MM
Materiał: 450 × 8 s = 60 min
Gain: 350
Kalibracja: 40 × Dark
Akwizycja: N.I.N.A.
Stackowanie: ASTAP
Astrometria: Astrometrica 4.16.4.468 / Gaia DR3
Obróbka końcowa: Adobe Photoshop CS5
Zmierzona prędkość kątowa: ~0,530″/min
JPL Horizons: ~0,546″/min
Różnica: ~3%
Średnia odległość pozycji O−C: ~1,08″
# submitter
! name M. Ksiazkiewicz
# observers
! name M. Ksiazkiewicz
# measurers
! name M. Ksiazkiewicz
# telescope
! design 0.2-m F5 Reflector + ASI 290MM
! aperture 0.2
! fRatio 5.0
! detector CMO
# software
! astrometry Astrometrica 4.16.4.468
! photometry Astrometrica 4.16.4.468
|permID |obsTime |ra |dec |rmsRA|rmsDec|astCat |mag |rmsMag|seeing|exp |
|C/2024 J3 |2026-08-13T23:10:36Z |284.02466 |+43.34646 |0.29 |0.34 | Gaia3|16.58|0.240 |0.9 | 8|
|C/2024 J3 |2026-08-13T23:26:33Z |284.02163 |+43.34714 |0.40 |0.40 | Gaia3|16.71|0.270 |0.9 | 8|
|C/2024 J3 |2026-08-13T23:42:40Z |284.01800 |+43.34748 |0.34 |0.33 | Gaia3|16.50|0.288 |0.8 | 8|
|C/2024 J3 |2026-08-13T23:58:37Z |284.01505 |+43.34744 |0.26 |0.27 | Gaia3|16.84|0.262 |0.9 | 8|
|C/2024 J3 |2026-08-14T00:14:26Z |284.01191 |+43.34770 |0.32 |0.34 | Gaia3|16.90|0.336 |0.8 | 8|
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz