Zákryty hvězd planetkami

Zákryt hvězdy planetkou, ilustrační animace

Zákryty hvězd planetkami jsou jednou z mála oblastí astronomie, v níž význam astronomů – amatérů stále trvá. Počty jejich pozorování vysoce převyšují pozorování profesionální – pásy zákrytů jsou zcela náhodně rozloženy po zeměkouli a astronomů – amatérů je více než profesionálních observatoří. Šířka pásu zákrytu na zemi je řádově srovnatelná s rozměry příslušné planetky. Většina úkazů je pozorovatelná v pásech dlouhých tisíce, širokých ale maximálně stovky, spíše však jen desítky (či méně) kilometrů.

Princip vzniku zákrytu hvězdy planetkou je srovnatelný se zákrytem hvězdy Měsícem, pouze s tím rozdílem, že planetka je podstatně dále od pozorovatele než Měsíc. Planetky jsou výrazně menší než Měsíc, z toho důvodu i jejich úhlové průměry jsou menší (zhruba se dá říci, že 100 km planetka má úhlový průměr 0,1 úhlové vteřiny). Již před 100 lety bylo evidentní, že takové zákryty musejí nastávat, nikdo je ale nebyl schopen předpovědět. Dráhy planetek spolu s polohami hvězd nebyly známy s dostatečnou přesností. Ale již tehdy bylo jasné, že přínos těchto pozorování by byl jednoznačný – umožnil by určení rozměru a tvaru planetky, případně i určitých vlastností zakrývané hvězdy (např. její podvojnost), to vše za krátký okamžik pozorování.

Expedice za zákryty hvězd planetkami jsou i dnes stále smysluplné. S „amatérským“ dalekohledem se postavíte do cesty stínu a po několika minutách přispějete k odhalení hned několika základních vlastností vzdáleného tělesa. Planetek je velké množství (k 1. lednu 2022 jich je známo více než 600 000), na většinu z nich pozemské radary nedosáhnou a meziplanetární sondy se z finančních, ale i z časových důvodů dostanou jen k malému množství z nich. Pozorování zákrytů je tak zatím prakticky jediným způsobem jejich relativně snadného a ekonomicky dostupného studia.

Jak dojde k zákrytu hvězdy planetkou?

Zákryt hvězdy planetkou, ilustrace, rozměry nejsou v měřítku

Na obrázku jsou pozorovatelé rozestavěni do cesty stínu planetky na Zemi. Ten je způsoben tím, že se planetka postaví do cesty světlu, které k nám přichází ze vzdálené hvězdy (rozměry na obrázku nejsou v měřítku). Planetka se pohybuje po své oběžné dráze a pozorovatelé sledují zmizení hvězdy. To obvykle trvá méně než sekundu (blízko okraje stínu), ale v blízkosti centrální linie může dosahovat až několika (někdy i desítek) sekund. Temná planetka se pohybuje před zmizelou hvězdou a z pozorování tohoto úkazu a přesné polohy pozorovatelů na zemi lze stanovit velikost a rozměry planetky.

Stanovení velikosti a rozměrů planetkyVpravo je znázorněna situace, kdy pozorovatelé 1 – 6 měli možnost pozorovat zákryt. Podle aktuálního natočení planetky v prostoru je zřejmé, že pozorovatel #1 viděl zákryt (dokonce dvojnásobný!) v jiném čase než pozorovatel #6. Pozorovatel #7 zákryt neviděl, měl tedy negativní výsledek, i tak by měl ale svůj výsledek pozorování zpracovat, protože může posloužit jako limitní hodnota velikosti planetky z dané strany.

Asi není nutné připomínat, že negativní výsledek pozorování zákrytu nemá nic společného s oblačností nebo s jinými faktory, které by zabránily pozorovat vybranou hvězdu. Jedná se o situaci, kdy pozorovatel sledoval hvězdu po celou dobu předpověděného úkazu, ale k zákrytu nedošlo.

Na posledním obrázku je výsledek zpracování zákrytu od více pozorovatelů. Každá stopa představuje jedno pozorování (hvězdy v čase). Dvě nepřerušené stopy na okrajích znamenají negativní pozorování, ostatní jsou přerušené zmizením hvězdy (červená tečka) a pokračují s znovuobjevením hvězdy (zelená tečka).