Результаты наблюдений долгопериодической кометы c/2011 L4 (PANSTARRS)

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2015, том 58, №5_

АСТРОФИЗИКА

УДК 523.6

А.М.Буриев, С.Х.Абдуллоев, У.Х.Хамроев, А.А.Ибрагимов, Д.К.Аюбов, Х.Г.Асоев РЕЗУЛЬТАТЫ НАБЛЮДЕНИЙ ДОЛГОПЕРИОДИЧЕСКОЙ КОМЕТЫ

С/2011 Ь4

Институт астрофизики АН Республики Таджикистан

Наблюдения кометы С/2011 L4 (PANSTARRS) проведены в Гиссарской астрономической обсерватории и Международной астрономической обсерватории Санглох Института астрофизики АН РТ в мае-июне 2013 г. В результате астрометрической и фотометрической обработки полученных цифровых изображений определены положения, орбита и блеск кометы. Показано, что комета не подвергалась каким-либо посторонним воздействиям в виде столкновений, которые могли бы привести к внезапной вспышке её яркости.

Ключевые слава: комета - координаты - орбита - блеск - звёздная величина.

Комета ^2011 L4 была открыта в июне 2011 г. в рамках программы масштабного телескопического обзора неба «PANSTARRS», представляющей собой систему телескопов панорамного обзора и быстрого реагирования, выполняемой на Гавайях (США). Своё название комета получила в честь этой программы. На момент открытия яркость кометы составляла 19 видимых звёздных величин (зв.вел.), то есть она была довольно слабым объектом. Изображение кометы, полученное В.Ричардом [1,2] в рамках программы «PANSTARRS» в июне 2011 г., представлено на рис.1.

/

С/2011 L4 (PANSTARRS):

2011 June 06,10Я1:56;(UT) • *

Рис.1. Цифровое изображение кометы C/2011 L4 (PANSTARRS).

По первым наблюдениям вычислена орбита кометы, оценён её блеск и стало ясно, что C/2011 L4 (PANSTARRS) может стать одной из самых заметных комет нашего времени [1,2]. Одна из осо-

Адрес для корреспонденции: Буриев Анварджон Махмадалиевич. 734042, Республика Таджикистан, г. Душанбе, ул. Бухоро, 22, Институт астрофизики АН РТ. E-mail: anvar10@mail.ru

бенностей орбиты кометы состоит в том, что её перигелий - наименьшее расстояние между кометой и Солнцем и сближение с Землёй происходят почти в один момент времени. Согласно первым оценкам, в момент прохождения перигелия орбиты 10 марта 2013 г. блеск кометы должен был достичь нулевой звёздной величины. 5 марта 2013 г. расстояние между кометой и Землей достигло минимального значения и составило 1.1 а.е. или 163 млн. км. Во время перигелия 10 марта 2013 г. комета прошла на минимальном расстоянии 0.3 а.е. или 45 млн. км от Солнца, то есть она находилась к Солнцу ближе, чем планета Меркурий. Расчёты показывают, что орбита кометы высокоэллиптическая, с периодом порядка 106000 лет [3].

В 2013 г. комета С/2011 L4 (PANSTARRS) была доступна для наблюдений в средних и северных широтах. На тот момент блеск кометы оценивался в 2.5 зв.вел., то есть примерно был равен блеску ярких звезд ковша Большой Медведицы.

В работе представлены результаты определения положений, орбиты и блеска кометы С/2011 L4 (PANSTARRS) по наблюдениям, выполненным в Таджикистане.

Наблюдения кометы и результаты астрометрической и фотометрической обработки Астрометрические и фотометрические наблюдения малых тел Солнечной системы проводятся во многих обсерваториях, поскольку для решения многих весьма актуальных научных задач необходимы точные положения, орбиты и яркость небесных объектов [4].

Мы выполнили наблюдения кометы С/2011 L4 (PANSTARRS) на двух телескопах АЗТ-8 Гис-сарской астрономический обсерватории (ГисАО) и Цейсс-600 Международной астрономической обсерватории Санглох (МАОС) Института астрофизики Академии наук Республики Таджикистан с 5 мая по 13 июня 2013 г. [5]. Телескопы оснащены ПЗС камерами, позволяющими получать цифровые изображения объектов в реальном режиме времени, экспозиции составляли от 5 до 60 сек. За весь период наблюдений получено почти 350 изображений кометы. Цифровой снимок кометы, полученный в ГисАО, представлен на рис.2.

Рис. 2. Изображение кометы С/2011 Ь4 (PANSTARRS), 28 мая 2013 г., телескоп АЗТ- 8 ГисАО.

Астрометрическая обработка наших наблюдений выполнялась с помощью стандартных программ «Astrometrica» и «Find orbit 32», основанных на методе определения координат объекта путём привязки к положениям или координатам опорных звёзд. Методика позволяет определять положение объекта на кадре с точностью до 0.6 угловых секунд или 0.0002 градусов, что является достаточно хорошим результатом. Программа позволяет одновременно определять блеск объекта в видимых звёздных величинах путём его привязки к видимым звёздным величинам звёзд сравнения. Для осуществления таких методов обработки необходимо, чтобы в кадре вблизи объекта находилось достаточное число опорных звёзд.

В результате обработки полученных на МАОСе изображений для 177 избранных моментов наблюдений определены координаты кометы, на основе которых вычислены элементы её орбиты. Экваториальные координаты кометы на 30 моментов наблюдений приведены в табл. 1, где даны номер, дата и момент наблюдений по мировому времени (UT) в часах, минутах, секундах; а и 5 - прямое восхождение и склонение кометы в равноденствии 2000.0, m - видимая звёздная величина кометы.

Таблица 1

Экваториальные координаты и яркость кометы C/2011 L4 (PANSTARRS) в 2013 г.

по наблюдениям в Таджикистане

№ Дата Момент наблюде-ний

1 16 мая 19h 40m 22s 23h 16m 21.86s +79o 51' 47.8" 12.9

2 16 мая 20 h 48m 33s 23h 16m 19.90s +79o 51' 59.0" 12.6

3 16 мая 20h 51m 57s 23h 16m 18.61s +79o 52' 05.1" 12.5

4 16 мая 20h 52m 48s 23h 16m 18.35s +79o 52' 07.0" 12.5

5 16 мая 21h 07m 12s 23h 16m 13.52s +79o 52' 32.4" 12.7

6 10 июня 19h 54m 36s 15h 10m 58.57s +79o 11' 24.8" 13.7

7 10 июня 19h 55m 12s 15h 10m 58.46s +79o 11' 24.0" 13.9

8 10 июня 19h 55m 48s 15h 10m 58.27s +79o 11' 22.8" 14

9 10 июня 19h 56m 24s 15h 10m 58.17s +79o 11' 21.7" 13.9

10 10 июня 20h 10m 48s 15h 10m 54.91s +79o 11' 00.4" 13.8

11 10 июня 20h 14m 24s 15h 10m 54.00s +79o 10' 54.5" 13.6

12 11 июня 15h 52m 48s 15h 06m 34.78s +78o 40' 31.8" 13.8

13 11 июня 14h 52m 48s 15h 06m 34.79s +78o 40' 29.9" 13.8

14 11 июня 15h 53m 24s 15h 06m 34.58s +78o 40' 29.9" 13.9

15 11 июня 15h 54m 00s 15h 06m 34.51s +78o 40' 29.1" 13.9

16 11 июня 15h 54m 24s 15h 06m 34.39s +78o 40' 28.1" 13.7

17 11 июня 15h 59m 24s 15h 06m 33.03s +78o 40' 19.9" 13.8

18 11 июня 16h 04m 12s 15h 06m 32.18s +78o 40' 13.4" 13.8

19 11 июня 16h 10m 12s 15h 06m 31.35s +78o 40' 04.8" 13.7

20 11 июня 16h 10m 48s 15h 06m 31.03s +78o 40' 03.7" 13.8

21 11 июня 16h 11m 24s 15h 06m 30.97s +78o 40' 03.3" 13.8

22 11 июня 16h 04m 36s 15h 06m 30.79s +78o 40' 02.4" 13.9

23 11 июня 16h 12m 00s 15h 06m 30.65s +78o 40' 01.4" 13.9

24 11 июня 16h 13m 12s 15h 06m 30.51s +78o 39' 59.8" 13.8

25 13 июня 16h 58m 48s 14h 57m 36.12s +77o 24' 04.3" 14.2

26 13 июня 17h 01m 48s 14h 57m 35.73s +77o 24' 00.1" 14.1

27 13 июня 17h 11m 45s 14h 57m 34.12s +77o 23' 45.2" 14.1

28 13 июня 17h 12m 00s 14h 57m 34.16s +77o 23' 44.2" 14.1

29 13 июня 17h 18m 36s 14h 57m 33.00s +77o 23' 34.0" 13.6

30 13 июня 17h 19m 22s 14h 57m 32.92s +77o 23' 33.2" 13.6

Элементы орбиты кометы (J2000.0), вычисленные по определённым нами координатам, приведены в табл. 2, где для сравнения также даны элементы орбиты, вычисленные Williams [1,2]. В табл.2 k - количество положений, использованное для вычисления орбиты; эпоха, на которую вычислена орбита, приведена в юлианских датах, е - эксцентриситет, q - перигелийное расстояние, i - наклон, ш - аргумент перигелия, Q - долгота восходящего узла, о - средняя ошибка вычисления орбиты в угловых секундах. Как видно из табл. 2, вычисленная нами орбита согласуется с орбитой из [1], а некоторые отличия объясняются различием эпох, на которые определены орбиты.

Таблица 2

Элементы орбиты кометы C/2011 L4

Элементы орбиты МАОС [данная работа] Williams [1]

k 64 1218

Эпоха 6339.5 6360.5

e 0.998 1.000

q (a.e.) 0.297 0.301

i (град.) 84.131 84.207

ш (град.) 333.212 333.652

Q (град.) 65.961 65.666

о 0".484 0".400

На основе фотометрической обработки снимков кометы по многим данным [6], включая наши, получена кривая блеска кометы на период с 2012 г. по июнь 2013 г., представленная на рис. 3, где по оси абсцисс отложены даты наблюдений, а по оси ординат - видимые звёздные величины. Как видно из рис. 3, яркость кометы стала постепенно увеличиваться уже в 2012 г., хотя до перигелия было еще далеко. В ноябре этого года комету можно было наблюдать в небольшие телескопы, а в декабре блеск кометы составил 15.5 зв.вел. В начале февраля 2013 г. комета приближалась не только к Солнцу, но и к Земле и в перигелии 10 марта 2013 г. её блеск достиг своего максимума равный 1.5 зв.вел. После прохождения перигелия по нашим наблюдениям в мае 2013 г. блеск кометы составлял уже 13 зв.вел.

т

о

M г« т. «п

я р. Я Г* Л г* Г, ?< й Л РА F* Й Л Л й Л Л

Ы г* п ri г-« ч. и £ i "3" »Г. Vi »Л Vi ✓ -

— •г. г« vn 2 гг* 5 z vr. Г* Ы R •Л. ы ч» п = Z: X ч г« Г H £ 2 £

Рис. 3. Кривая блеска кометы C/2011 L4 (PANSTARRS) по наблюдениям за период с 2012 по 2013 гг.

Отметим, что за период с февраля по октябрь 2013 г. размеры комы кометы увеличились с 50 000 до 120 000 км, а во время перигелия хвост кометы растянулся примерно на 10-20 градусов.

Заключение

Результаты наблюдений кометы C/2011 L4 (PANSTARRS) в Таджикистане позволяют заключить, что вычисленные положения и орбита кометы соответствуют наблюдениям других обсерваторий. Сравнение результатов с другими данными и ошибки вычислений свидетельствуют о достаточно хорошей точности вычисляемых параметров. Кривая блеска кометы, полученная в результате фотометрической обработки наблюдений, свидетельствует об отсутствии нерегулярностей в её блеске. Наблюдения показывают плавное увеличение блеска по мере приближения кометы к перигелию орбиты и постепенное уменьшение яркости после прохождения перигелия. Такой вид кривой блеска является типичным для комет, не испытавшим никаких посторонних воздействий. На этом основании можно заключить, что комета не подвергалась каким-либо столкновениям с другими космическими телами, которые могли бы привести к внезапной вспышке ее яркости.

Авторы благодарят члена-корреспондента АН РТ Х.И.Ибадинова и д.физ.-мат.наук Г.И.Кохирову за помощь в подготовке статьи к публикации.

Поступило 04.02.2015 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Circular, 2011 № 9215

2. MPEC 2011-L33.

3. http://www.shopplaza.nl/astro/cometobs/11L4OBS.HTM

4. Куимов К.В. Современная астрометрия// Земля и Вселенная: Журнал. - М., 2003, № 5, с. 23-34.

5. M.P.C. №85019, 2013 OCT. 18

6. http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi?find_body=1&body_group=sb&sstr=2011L4

А.М.Буриев, С. Х.Абдуллоев, У.Х.Хамроев, А.А.Иброхимов, Д.К.Аюбов, Х.Г.Асоев

НАТИЧДИ МУШОХИДАИ КОМЕТАИ ДАРОЗДАВРИ C/2011 L4

Институти астрофизикаи Академияи илм^ои Цум^урии Тоцикистон

Мушохидаи кометаи C/2011 L4 (PANSTARRS) дар моххои май - июни соли 2013, дар Расадхонаи астрономии Х,исор ва Расадхонаи астрономии байналмилалии Санглохи Институти астрофизикаи Академияи илмхои Чумхурии Точикистон гузаронида шуд. Дар натичаи тахкиди астрометрй ва фотометрй расмхои ракамй, эфемерида (мавдеъ) мадор ва кадри ситорагии кометаи C/2011 L4 (PANSTARRS муайян карда шуданд.

Калима^ои калиди: комета - координата - мадор - тобиш - цадри ситораги.

A.M.Buriev, S. H.Abdulloev, U.H.Khamroev, A. A.Ibrohimov, D.K.Ayubov, H.G.Asoev RESULTS OF OBSERVANIONS OF THE LONG-PERIOD COMET

OF C/2011 L4

Institute of Astrophysics, Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan Observations of comet C/2011 L4 (PANSTARRS) were carried out at the Gissar Astronomical Observatory Astronomical Observatory and the International astronomical observatory Sanglokh of the Institute of Astrophysics of Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan in May-June 2013. As a result of astrometric and photometric reduction of the digital images the ephemerides (positions), orbit and brightness of the comet were determined. It is shown that the comet was not undergoing of any external influences as collisions that could lead to a sudden flare of its brightness. Key words: comet - coordinates - orbit - brightness - magnitude.