Kromoszféra nézőben amatőr csillagász szemmel
A 2009-es év számomra nem csak a csillagászati évet jelenti, de már öt éve annak, hogy elsők között vásároltam közvetlenül az USA-ból egy hidrogén alfa színszűrő rendszert a kis 63 mm-es jénai Telemátoromhoz. Több mint nyolchónapnyi várakozás után, a Vénusz átvonulást követően meg is érkezett a várva várt csomag. “Most már a napkitörések házhoz jöttek”, kiáltottam fel, amikor vámoltatás után kezembe vehettem a tengerentúlról érkezett csodát.
Többen furcsán néztek rám, s megkérdezték: “Te képes voltál ezért, ennyit kiadni?” A megérkezést követő időszakban egy kisebb búcsújárásnak voltam jóértelembe véve “szenvedő alanya”, amikor is az ismerős és távolabb élő amatőrtársaim ellátogattak hozzám, csak azért is, hogy lássák saját szemükkel, hogy mi is zajlik a Napnak a légkörében. Szerencsére abban az időszakban igen gazdag események zajlottak a kromoszférában, ezért volt mit nézzünk.
Izgalmas, de megfelelő műszerezettséget igénylő észlelési témát jelent a kromoszféra megfigyelése, kivételt jelent ez alól a teljes napfogyatkozások néhány perces totalitása. Ekkor szabad szemmel, rövid időre láthatóvá válnak a protuberanciák, napkitörések (feltéve ha vannak). Vannak azonban olyan speciális szűrővel ellátott műszerek, amelyek a Nap színképéből vágnak ki egy igen szűk tartományt, és e kiválasztott hullámhosszon végezhetjük minden napos megfigyeléseinket. Ezek a megfigyelések még negyed évszázada ritkaság számba mentek amatőr szempontból. Irigykedve olvastuk Iskum József beszámolóit, gyönyörködtünk csodálatos felvételeiben. Gyártottuk az álmainkat, hogy talán egyszer az álom nekünk is valósággá válik. Erre nekem 2004 nyaráig kellett várnom.
Többnyire mikor azt a szót halljuk, hogy kromoszféra, akkor az átlagos hétköznapi emberek tudatában csak magában a protuberancia vagy a napkitörés szó jut hirtelen eszébe, holott a gyakorlatban, mint tudjuk sok más egyéb látványos esemény is zajlik a kromoszférában. Mindezek tanulmányozáshoz egy 0.9 nanométer sávszélességű szűrőt érdemes beszereznünk, amely belépőnek is tekinthető a Nap e csodálatos világába. Az ennél keskenyebb áteresztésű szűrő – persze előnyt jelent, de ennek beszerzése még jelenleg is hosszadalmas és igen jelentős anyagi kiadással terheli meg a napészleléssel foglalkozni kívánó amatőrök pénztárcáját. Jelenleg a piacon több cég is gyárt és forgalmaz hidrogén alfa szűrőket, toldatokat és kész komplett kromoszféra megfigyelésre alkalmas távcsöveket. Ezek különböző sávszélességekkel kerülnek piaci forgalomba, ennek függvényében az áruk is elég széles skálán mozog.
Minél jobban belemerülünk a Föld piszkos légkörébe, annál keskenyebb áteresztésű interferencia-szűrőket kell alkalmaznunk, hogy, a finom, szálas szerkezeteket meg tudjuk figyelni vagy megtudjuk örökíteni az éppen látszó aktuális eseményeket.
Azt hiszem, hogy amatőrcsillagászati megfigyeléseink során, talán itt érzékelhetjük leghatározottabban a kristálytiszta, páramentes levegő meglétét – ami igen ritka a mi földrajzi szélességünkön. Akár a legkisebb köd vagy pára is képes elmosni a leghalványabb, legfinomabb részleteket akár a percek töredékére is. Ez nagyban befolyásolja képeink minőségét. Egy – egy hidegfront átvonulását követően, igen tiszta légkör mellett, rövid időszakra látványosan megtáltosodik műszerünk teljesítőképessége. Azok a dolgok, amelyek átlagos légkör mellett nehezen látszanak, ilyenkor kapásból ott vannak. Igen kár, hogy a megfigyeléseinket nem végezhetjük rendszeresen hegyvidéki, kristélytiszta ég mellett. Aki látott ilyen ég mellett napképet, az tudja, miről írok. Soha nem felejti el ezeket a pillanatokat.
Ha tehetjük, akkor ne észleljük a járdán, épületek közvetlen közelében, szomszéd épületek felett átnézve. Növényekkel borított terület közelében kisebb a légáramlat, ezért is célszerű füves talajt keresni megfigyeléseinkhez. A reggeli órákban mindig kedvezőbb az átlátszóság, ezért ha időnk engedi, akkor ezekre, az időszakokra ütemezzünk be megfigyeléseinket.
Minden egyes észlelés megkezdése előtt ellenőrizzük a szűrőket, hogy nincs – e rajtuk látható sérülés, majd hagyjunk időt a hőmérsékleti egyensúly beállására (ez legalább 15 – 20 perc legyen). A tubus belső felmelegedése turbulenciákat okoz a tubuson belől, amely már rontani fogja a látott képnek a minőségét. Ennek kiküszöbölése érdekében érdemes a tubust beborítanunk valamilyen világos színű (nedves) ruhával, vagy fessük le a tubust fehér színűre. A karbonszálas csöveket egyáltalán ne használjuk napészleléshez, ezeket felejtsük el örökre!
Megfigyeléseink során az okulárkihuzatot és a fejünket takarjuk le egy sűrű szövésű, sötét anyaggal, hogy az oldalról érkező zavaró fények mennyiségét a lehető legminimálisabbra csökkentsük. Bár ez a nyári, nagy hőségben plusz terhet ró az észlelőre, amivel szembesülnünk kell, de az okulárban látott kép kárpótolni fog mindezekért.
Gyakorlatban mit is láthatunk egy hidrogén alfa szűrővel ellátott fine-tuning toldat segítségével, ha távcsövünket a Nap felé fordítjuk? Első ránézésre sokan csak egy nagy vörös korongot képesek meglátni. Persze itt is érvényesülnie kell annak, hogy hova és mit kell nézni. Rövid szemszoktatás után, egy eddig nem látott, csodálatos, színes világ bontakozik ki előttünk. Az elfordított látásról és az okulárba tekerhető kontrasztjavító és a vörös színszűrők használatáról most sem szabad elfeledkeznünk, amelyeket célszerű használnunk. Ma már kaphatóak olyan speciális bevonattal ellátott okulárok, Barlow tagok, amelyekre gyárilag gőzölnek fel kontrasztjavító bevonatokat. Az elmúlt évben volt a kezemben egy olyan hidrogén alfa toldat rendszer, amelyben nem csak a hidrogén szűrő, hanem a neutrál szűrő is dönthetően volt kivitelezve. Halvány, peremen lévő részletek megfigyelésénél előnyös, ha a napkorongot a LM szélén tartjuk vagy kis korong rész látható a távcső okulárban a protuberanciával együtt. Ilyenkor természetesen itt is bekapcsolt, pontosan járó óramű mellett kell dolgoznunk. Természetesen alapvető követelmény, hogy távcsövünk lehetőség szerint minél pontosabban a pólusra legyen állva, vagy legalábbis annak közelébe mutasson.
A kromoszférába való bepillantásunkat kezdjük a kromoszférikus hálózattal. Ez a hidrogén vörös sávjában is feltűnik, de legjobban a Call K vonalában a legerősebbek. Ez tulajdonképpen a szupergranuláció mintázatát mutatja meg. Eredményes megfigyeléséhez legalább 10 cm átmérőjű műszert kell használnunk és megfelelően nagy fókuszt, a képméret végett. Hazánkban jelenleg a Baader cégnek a 8 nm-es Kálcium szűrőjét forgalmazzák, de ez csak webkamerás vagy fotografikus észlelésre alkalmas. Egyéb keskenyebb szűrők is beszerezhetők termékforgalmazókon vagy közvetlenül a gyártótól. Áruk persze vetekedhet egy gépjármű árával is.
A kromoszféráról készült fényképeken is sok helyen láthatunk fényes fáklyákat úgy, mint a fotoszférában a napfoltok közelében. Ezeket kromoszférikus fáklya néven ismeri a szakirodalom. Ezek kapcsolatban állnak a mágneses terekkel.
A kromoszférának a felső határa egyáltalán nem sima, hanem belőle állandóan fűszál alakú képződmények nyúlnak ki. Ezek a szpikulák, melyek 1000 km vastagságúak és 6-10 ezer magasságú képződmények. 5-10 perc alatt fölemelkednek és visszaereszkednek. Különösen jól láthatóak a napkorong szélén – tiszta, nyugodt légkör kell a megpillantásukhoz.
Ugyan csak a napkorong szélén láthatjuk a protuberanciákat, amelyek különböző alakokat öltve (eső, koronaeső, tölcsér, hurok, fák, fatörzs, sövénykerítés, lebegő foltok, dombszerű) képesek fent maradni. Egyébként legjobban a hidrogén emissziós vonalaiban figyelhetők meg, ezek közül is H-alfában (656. 28 nm-en) a legfeltűnőbbek. A Nap mágneses erővonalait követik. Alacsonyabb hőmérsékletűek, mint a fotoszféra. Kb. 5000 K° körüliek, fejlődésük későbbi szakaszában pedig hidegebbé válhatnak, ami halványodásukat idézi elő. A napkorong fényes tányérja előtt sötét, fonálszerű képződmények vonhatják magukra a figyelmünket. Ezt filamentnek nevezzük. Ezek felismerhetők már egy 0, 9 nm-es szűrővel is. Amikor azt halljuk, hogy protuberancia és filament, akkor egy ugyanazon képződményről beszélünk. Csak így különböztetjük meg őket egymástól, hogy melyik hol helyezkedik el.
Hidrogén fényben végzett megfigyeléseink során tapasztalhatjuk, hogy a flerekkel igen sűrűn találkozunk. Ezek általában aktív vidékeken jelentkeznek, mint fényes, fehér színű képződményeknek látszódnak a háttérhez képpest. Élettartamuk a néhány perctől akár néhány óráig is elhúzódhat. Többféle képen történik az osztályozásuk: elfoglalt területük nagysága, fényességük, de röntgen kisugárzásuk alapján is csoportosítják.
A protuberanciákat már sokan, többféle képen próbálták osztályokba sorolni. Alapvetően kettő típust különböztetünk meg: a nyugvó és aktív protuberancia. A nyugvó protuberanciák akár 3-4 hétig vagy hosszabb ideig is képesek fent maradni, alakjukat igen lassan változtatják, sokszor ívszerűek és igen hosszúak. A nyugvó protuberanciák is átváltozhatnak aktívvá, valamilyen ok miatt. Ebben a mágneses tér változása vagy egy kitörésnek a szerepét tulajdonítják. Aktív protuberanciákról akkor beszélünk, amikor gyorsan mozognak, egymás között gyakran “anyagot cserélnek”, vagyis az egyikből a másikba gázanyag áramlik át.
Mielőtt hozzá kezdenénk a megfigyeléseink végzéséhez, előtte előnyös beszerezni egy szálkeresztes mérőokulárt (pl. Baader-Zeiss félét) és egy pontosan járó óragépet, ami a kiméréséhez nélkülözhetetlen. Legjobb a fixen felállított mechanika, de ha ez nem áll rendelkezésünkre, akkor minden egyes észlelések megkezdése előtt pólusra kell, hogy álljunk. Ha első alkalommal nézünk a mérőokulár látómezejébe, talán szokatlannak is tűnik a túl zsúfolt látnivaló – de ezzel hamar megbarátkozunk. Elsőként kikapcsolt óragép mellett meg kell mérnünk a napkorong átmérőjét. Ehhez a mérőokulár középső számegyenesén végig kell sétáltatnunk kelet nyugati irányban a Napot. Így megkapjuk, hogy a napkorong átmérője hány egységnyi. Ezt követően a napátmérőjét elosztjuk a kapott egységek számával, és végeredményképpen megkapjuk az 1 egységre jutó km nagyságát az egyenlítő mentén. Azzal, hogy a lineáris számegyenesen végig sétáltattuk a Napot, automatikusan megkapjuk a Kelet – Nyugat irányokat, ezzel az égtájak betájolását is elvégeztük. Következő lépésként a napkorong peremét adó ívdarabot mérjük meg. Ehhez a mérőokulár látómezejében lévő külső nagy kört használjuk fel, ami 72 egyenlő részre van felosztva. Kétszer vesszük a Nap sugarát, melyet megszorzunk a “Pi” hányadossal és elosztjuk 72-vel. Ekkor megkapjuk a napperem mentén az 1 egységre jutó ívdarab kilométer nagyságát a Nap peremén, amit a későbbiekben a méréseimnél felhasználok. Ezeket a méréseket minden egyes napészlelésnél el szoktam végezni, mivel ezek kis mértékben de változnak az egyes évszakok során a Föld Nap távolságból adódóan. A mérést érdemes egymás után többször is elvégeznünk, hogy pontosabb értékeket kapjunk és a kapott, átlagolt értékkel számoljunk.
Meg kell majd határoznunk a gáznyelvek helyét, lehetőleg minél pontosabban. Ehhez már minden féle képen egy központosított, beosztásokkal ellátott szálkeresztes okulárt használjunk. Meg kell mérnünk az osztások segítségével a protuberanciák magasságát, szélességüket, majd megbecsüljük fényességüket (H: halvány; K: közepes; F: fényes) Sorszámozzuk meg mindegyiket É-NY-D-K-É irányba való haladással. A pozíció mérések után a légkör figyelembe vétele mellett készítsünk részletrajzokat az összes látható protuberanciákról (az időpontok pontos feljegyzése mellett). DCF órák pontosságát egyre több szaküzlet felismerte és ennek köszönhetően beszerzésük egyre könnyebbé válik. A pontos idő méréséhez más észleléseknél is nagy hasznát vehetjük az órának, ezért aki még nem rendelkezik vele, minél előbb vásároljon magának egyet. Ezek után kiválaszthatjuk az aktívabb protuberanciákat, és sorozatrajzokat készíthetünk róluk. Ha túl gyorsan mozognának, akkor szöveges leírást készítsünk a látottakról. A fine – tuninggal ellátott rendszernél előnyként jelentkezik, hogy a napkorongot folyamatosan látjuk. Ezért a napkorong előtti szupergranulációt, fáklyamezőket, filamenteket, flerreket és a látható napfoltokat is tüntessük fel a korong rajzaikon. Ezekről is készüljenek részletrajzok, szöveges beszámolók. Természetesen mindegyiknek a fényességüket, nagyságukat is tüntessük föl rajzainkon.
Eddig még nem esett szó egy igen fontos dologról. Ez pedig az élesség állítás. Annak idején mikor elkezdtem webkamerázni, fényképezni, akkor a megfelelő képélességet a fogasléces okulárkihuzat tekerő gombjának kézi állításával végeztem éveken keresztül Ez nem minden esetben sikerült hosszú fókusz esetén, így a képek nem igazán lettek kellően élesek. Megelégeltem ezt a több éves úgymond kínlódást és elhatároztam, hogy egy projekt keretén belől tovább fejlesztem a meglévő távcsövemet. Évekkel előtte láttam egy filmet a motoros fókuszírózókról. Akkor még ennek a beszerzése hazánkban nagyon gyermekcipőben járt, igen borsos árakon voltak elérhetők. Végül is arra döntöttem, hogy a meglévő fogasléces kihuzatra készíttetek egy motoros vezérlőt, ill. a kezeléséhez egy kézi vezérlőt. Az elkészültét követően még egy darabig idegen volt a dolog számomra, de hamarosan megszerettem, amint meg tanultam vele pozícionálni, fókusz pontokat a memóriájába mentegetni. A korábbi finom állítási lehetőség 10 mikronos lépésekre finomodott. Micsoda fejlődés a kézi állításhoz képpest, és ráadás képen használata mellett nem remeg be a távcső tubus! Mára már távcsöveim okulárkihuzatjai zömmel bordás szíj lehajtással lettek ellátva. Ezt nem csak napészlelésnél hasznos, de egyéb nagy nagyítások mellett is finoman és pontosan beállítható be az éles kép. Érdekel látványt lehet fotózni amint a Nap peremét elmossa a légköri nyugodtság. Szép csipkézett képet lehet megörökíteni! Nem csak napészlelésnél igaz, de nem szabad elfeledkezni róla, hogy egy észlelés vagy fotózás közepette akár több alkalommal is szükségessé válhat a pontos élesség állítás. Sajnos a hőmérséklet változás miatt a már pontos fókuszunk elmegy, ami miatt akár 2-3 vagy több alkalommal is újra kell fókuszálnunk. Hiába mentjük el a pontos fókusz helyét a pozicionáló memoriájába, hogy következő alkalommal oda álljon be. Nem biztos, hogy ott van következőleg az éles fókusz.
Végezetül összefoglalom saját véleményemet a saját 0,9 A° sávszélességű, fine-tuning rendszerrel ellátott protuberancia toldatáról. Tiszta, jó átlátszóságú ég mellett a szpikulák folyamatosan láthatóak. A Nap felszínén a fáklyák mellett a granuláció is jól azonosítható a saját 80/1200 mm-es Zeiss-UMa AS távcsővemmel. A kitörések nem csak a napkorong szélén, hanem a fényes napkorong előtt is határozottan azonosíthatók, mint sötét, fonálszerű képződmények. A képminőség javulásában a neutrál színszűrő használata előnyös épp úgy, mint a hangolható fine-tuning. Igaz itt még az ablak széles, de a képre való javító hatása észre vehető. Döbbenetes az a látvány, amikor az egyik percről a másikra fejlődni kezd egy fler, az ember szeme láttára. Majd a maximális nagyságát, fényességét elérve halványodni, oszlani kezd. A műanyag rögzítő csavar előnyös az okulár rögzítésére, mivel nem sérti meg az okulár külső hengeres felületét. Az energia leszorító szűrő alumínium házának durvára történő felcsiszolása határozottan jó lépés volt, mert nem csúszik ki könnyen az ember kezéből. Az okulár kihuzatba való behelyezést megelőzően, a toldat belső részébe fekete bársony papírral beborítottam (a szűrő előtti részébe). Ezáltal az eloxálásból adódó tükröződést kiküszöböltem. A biztonságos tároláshoz, szállításhoz fa dobozt készíttetem, melybe bele került az energia leszorító szűrő és a hidrogén alfa toldat, a neutrál szűrőjével együtt. Valamint előnyös tárolás alkalmával egy – egy műanyag védő sapkát feltenni a hidrogén alfa toldat mind két végére, ezáltal is kevesebb szennyeződés kerüljék a toldat belső részébe, amelyeket gyárilag nem mellékelnek a toldathoz.
