Il valore delle occultazioni lunari
Nell'aprile del 2009 vi è stato un piccolo sommovimento nel panorama delle osservazioni delle occultazioni lunari. Nella mailing list della International Occultation Timing Association appare la notizia che la missione SELENE (Kaguya) aveva ottenuto dei dati del profilo del lembo lunare molto dettagliati e accurati. A darne notizia è il dottor Mitsuru Soma il quale ha sollevato una serie di entusiasmi, scoramenti e dubbi tali da rendere necessaria la redazione congiunta di un documento con David Dunham e Dave Herald, la cui autorità in seno alla IOTA è ben nota.
Appena ricevutane notizia mi feci spedire le mail dei partecipanti la discusssioei allo scopo di tradurle in francese ed in italiano. Con grande fatica a causa del pessimo modo di "quotare", sono alla fine riuscito a ricostruire l'andamento dei messaggi. Tali messaggi furono sviluppati anche su alre mailing list delle quali avviso il lettore dell'esistenza. In questa sede ho preso come riferimento solo la mailing list della IOTA
Preciso che la mia traduzione in italiano non è protetta, mentre lo è quella originale in inglese, criptata con un forte algoritmo incapsulato in flile PDF contro eventuali manomissioni.
ATTENZIONE: I messaggi sono molto lunghi e per non stancare chi legge li ho sezionati in due parti e pubblicati in formato HTML. Qui di seguito vi è il documento finale firmato da David Dunham, Dave Herald, e Mitsuru Soma.
Qui si legge la continuazione dei documenti sul valore delle osservazioni delle occultazioni lunari ed infine per chi conosce l'inglese il documento IOTA originale sulle occultazioni lunari (usate la password).
Pierre Dubochet
28 aprile 2009
Da quando Mitsuru Soma ha illustrato alcuni risultati preliminari della missione Kaguya molte persone hanno domandato il valore delle occultazioni lunari radenti.
È importante comprendere la natura dell’osservazione di una occultazione. Essa è la registrazione di un allineamento fra una stella, il lembo della Luna e l’osservatore a un particolare istante. Uno o più di questi elementi possono essere investigati e migliorati tramite le osservazioni di occultazioni focalizzando l’attenzione solitamente sul componente meno noto. Così, durante il 18° secolo, il tempo era un’enorme incognita. Durante il 19° secolo divenne prontamente disponibile un’accurata misura del tempo, mentre la maggiore incognita erano le effemeridi lunari. Nel 20° secolo:
1) Era di grande interesse la questione della irregolare rotazione. RGO divenne il punto di convergenza per le osservazioni di occultazioni lunari allo scopo di determinare l’esistenza del deltaT;
2) Quando fu stabilita l’irregolarità della rotazione della Terra, divenne un obiettivo primario il miglioramento delle effemeridi lunari;
3) Furono create le carte di Watts cosicché le occultazioni lunari poterono essere usate per stabilire meglio le longitudini degli osservatori, particolarmente attraverso gli oceani.
In tutti queste indagini i dati che potevano essere ottenuti da una occultazione lunare erano solitamente collegati a quell’elemento che era conosciuto di meno. Per esempio 20 anni fa la maggiore incertezza per una radente era la posizione di catalogo di una stella e i cataloghi di posizione delle stelle erano un importante risultato. Con Hipparcos e Tycho2 l’incertezza nella posizione di una stella diventò molto inferiore che l’incertezza nel lembo della Luna e la posizione della Luna stessa.
In anni recenti ci sono stati un numero di miglioramenti che cambiano il centro d’interesse sui dati da estrarre da una occultazione lunare.
In primo luogo le effemeridi lunari sono state considerevolmente migliorate come conseguenza delle misure di distanza tramite il laser. Secondariamente i cataloghi Hipparcos, Tycho2 e UCAC2 hanno diminuito le incertezze nella posizione delle stelle. Ciò ha significato che negli ultimi 10 anni circa, le maggiori incertezze sono state nel lembo lunare.
I risultati preliminari di Kaguya che Mitsuru ha ha mostrato indicano che Kaguya è in grado di produrre un profilo lunare molto più accurato delle carte di Watts sebbene la risoluzione angolare è piuttosto bassa. Quindi, tutto ciò, dove relega le osservazioni di occultazioni lunari?
Supponendo che i dati di Kaguya siano capaci di generare affidabili correzioni del profilo attorno al lembo della Luna, tale componente ha i maggiori cambiamenti nelle incertezze. Molto probabilmente il sistema di riferimento stellare stabilito da Hipparcos è aperto ad alcuni fondamentali interrogativi. Come Mitsuru Soma ha scritto:
(…)
Fu detto che le posizioni ed i moti propri nel Catalogo Hipparcos si riferiscono al Sistema internazionale di riferimento celeste (ICRS) che è definito dalle coordinate di sorgenti radio extragalattiche (il programma Hipparcos comprende il Quasar più brillante, il 3C273, ma si è dimostrato troppo debole per contribuire al collegamento) il collegamento dovette essere fatto indirettamente e quindi è possibile che il sistema di riferimento Hipparcos possegga una rotazione rispetto a ICRS. Infatti la diretta comparazione dei moti propri fra Hipparcos e FK5 (Feissel e Mignard, 1988, A & A 331, L33) diede risultati incoerenti con un errore di precessione di -3 mas /anno (-0,003” per anno N. d. T.) del FK5 il quale è stato ottenuto indipendentemente dal VLBI, con allineamenti laser lunari ed analisi dei moti propri. Ora che la posizione lunare nelle ultime effemeridi lunari e planetarie del JPL, come la DE405/LE405, posseggono il massimo livello di accuratezza rispetto a ICRS, il problema può essere risolto analizzando le occultazioni lunari impiegando tali effemeridi ed il Catalogo Hipparcos. Nel 2000 Soma presentò un risultato preliminare di una tale analisi al Colloquium 180 della IAU tenuto al U. S. Naval Observatory che fece pensare a più ampi errori della sua affermata accuratezza nel sistema di riferimento Hipparcos. Se gli errori delle correzioni al lembo lunare sono realmente migliorati dall’esploratore lunare giapponese Kaguya, ci si aspetta che i risultati di tali analisi saranno altrettanto molto migliorati.
(…)
Mettiamo ciò nel contesto. Per mezzo di una video camera PAL a 25 fps che funziona alla risoluzione di un fotogramma, il tempo dell’evento è fissato a 0,04 secondi. Essendo il moto relativo della Luna rispetto alla stella tipicamente di circa 0,3”/s, il video fornisce facilmente una relativa accuratezza nelle posizioni di 0,01”. questo è un valore inferiore delle incertezze del Catalogo UCAC2 (tipicamente attorno a 0”,03”) ed è a un livello di precisione dove gli errori sistematici del sistema di riferimento Hipparcos possono essere analizzati.
Inoltre i dati di Kaguya non possiedono la medesima risoluzione spaziale come le osservazioni di radenti, cosicché Kaguya è improbabile che sostituisca le radenti nelle analisi dei grani di Baily.
Per di più vi sono gruppi di osservatori in Australasia e in Nord America che hanno iniziato ad usare le occultazioni lunari per misurare dettagli e separazioni, angolo di posizione e relative magnitudini delle stelle doppie (le quali sono scarsamente note per la maggiore parte dei sistemi stretti).
Quindi: le osservazioni di occultazioni lunari sono ora diventate obsolete? Un ben preciso NO. Tutto ciò che è cambiato è la natura delle ricerche che possono essere fatte dalle osservazioni. E queste è esattamente una continuazione nei cambi del centro d’attenzione che sono avvenuti nel corso degli ultimi 380 anni di osservazioni.
David Dunham, Dave Herald, Mitsuru Soma.
(Fine del testo)
Nell'aprile del 2009 vi è stato un piccolo sommovimento nel panorama delle osservazioni delle occultazioni lunari. Nella mailing list della International Occultation Timing Association appare la notizia che la missione SELENE (Kaguya) aveva ottenuto dei dati del profilo del lembo lunare molto dettagliati e accurati. A darne notizia è il dottor Mitsuru Soma il quale ha sollevato una serie di entusiasmi, scoramenti e dubbi tali da rendere necessaria la redazione congiunta di un documento con David Dunham e Dave Herald, la cui autorità in seno alla IOTA è ben nota.
Appena ricevutane notizia mi feci spedire le mail dei partecipanti la discusssioei allo scopo di tradurle in francese ed in italiano. Con grande fatica a causa del pessimo modo di "quotare", sono alla fine riuscito a ricostruire l'andamento dei messaggi. Tali messaggi furono sviluppati anche su alre mailing list delle quali avviso il lettore dell'esistenza. In questa sede ho preso come riferimento solo la mailing list della IOTA
Preciso che la mia traduzione in italiano non è protetta, mentre lo è quella originale in inglese, criptata con un forte algoritmo incapsulato in flile PDF contro eventuali manomissioni.
ATTENZIONE: I messaggi sono molto lunghi e per non stancare chi legge li ho sezionati in due parti e pubblicati in formato HTML. Qui di seguito vi è il documento finale firmato da David Dunham, Dave Herald, e Mitsuru Soma.
Qui si legge la continuazione dei documenti sul valore delle osservazioni delle occultazioni lunari ed infine per chi conosce l'inglese il documento IOTA originale sulle occultazioni lunari (usate la password).
Pierre Dubochet
28 aprile 2009
Da quando Mitsuru Soma ha illustrato alcuni risultati preliminari della missione Kaguya molte persone hanno domandato il valore delle occultazioni lunari radenti.
È importante comprendere la natura dell’osservazione di una occultazione. Essa è la registrazione di un allineamento fra una stella, il lembo della Luna e l’osservatore a un particolare istante. Uno o più di questi elementi possono essere investigati e migliorati tramite le osservazioni di occultazioni focalizzando l’attenzione solitamente sul componente meno noto. Così, durante il 18° secolo, il tempo era un’enorme incognita. Durante il 19° secolo divenne prontamente disponibile un’accurata misura del tempo, mentre la maggiore incognita erano le effemeridi lunari. Nel 20° secolo:
1) Era di grande interesse la questione della irregolare rotazione. RGO divenne il punto di convergenza per le osservazioni di occultazioni lunari allo scopo di determinare l’esistenza del deltaT;
2) Quando fu stabilita l’irregolarità della rotazione della Terra, divenne un obiettivo primario il miglioramento delle effemeridi lunari;
3) Furono create le carte di Watts cosicché le occultazioni lunari poterono essere usate per stabilire meglio le longitudini degli osservatori, particolarmente attraverso gli oceani.
In tutti queste indagini i dati che potevano essere ottenuti da una occultazione lunare erano solitamente collegati a quell’elemento che era conosciuto di meno. Per esempio 20 anni fa la maggiore incertezza per una radente era la posizione di catalogo di una stella e i cataloghi di posizione delle stelle erano un importante risultato. Con Hipparcos e Tycho2 l’incertezza nella posizione di una stella diventò molto inferiore che l’incertezza nel lembo della Luna e la posizione della Luna stessa.
In anni recenti ci sono stati un numero di miglioramenti che cambiano il centro d’interesse sui dati da estrarre da una occultazione lunare.
In primo luogo le effemeridi lunari sono state considerevolmente migliorate come conseguenza delle misure di distanza tramite il laser. Secondariamente i cataloghi Hipparcos, Tycho2 e UCAC2 hanno diminuito le incertezze nella posizione delle stelle. Ciò ha significato che negli ultimi 10 anni circa, le maggiori incertezze sono state nel lembo lunare.
I risultati preliminari di Kaguya che Mitsuru ha ha mostrato indicano che Kaguya è in grado di produrre un profilo lunare molto più accurato delle carte di Watts sebbene la risoluzione angolare è piuttosto bassa. Quindi, tutto ciò, dove relega le osservazioni di occultazioni lunari?
Supponendo che i dati di Kaguya siano capaci di generare affidabili correzioni del profilo attorno al lembo della Luna, tale componente ha i maggiori cambiamenti nelle incertezze. Molto probabilmente il sistema di riferimento stellare stabilito da Hipparcos è aperto ad alcuni fondamentali interrogativi. Come Mitsuru Soma ha scritto:
(…)
Fu detto che le posizioni ed i moti propri nel Catalogo Hipparcos si riferiscono al Sistema internazionale di riferimento celeste (ICRS) che è definito dalle coordinate di sorgenti radio extragalattiche (il programma Hipparcos comprende il Quasar più brillante, il 3C273, ma si è dimostrato troppo debole per contribuire al collegamento) il collegamento dovette essere fatto indirettamente e quindi è possibile che il sistema di riferimento Hipparcos possegga una rotazione rispetto a ICRS. Infatti la diretta comparazione dei moti propri fra Hipparcos e FK5 (Feissel e Mignard, 1988, A & A 331, L33) diede risultati incoerenti con un errore di precessione di -3 mas /anno (-0,003” per anno N. d. T.) del FK5 il quale è stato ottenuto indipendentemente dal VLBI, con allineamenti laser lunari ed analisi dei moti propri. Ora che la posizione lunare nelle ultime effemeridi lunari e planetarie del JPL, come la DE405/LE405, posseggono il massimo livello di accuratezza rispetto a ICRS, il problema può essere risolto analizzando le occultazioni lunari impiegando tali effemeridi ed il Catalogo Hipparcos. Nel 2000 Soma presentò un risultato preliminare di una tale analisi al Colloquium 180 della IAU tenuto al U. S. Naval Observatory che fece pensare a più ampi errori della sua affermata accuratezza nel sistema di riferimento Hipparcos. Se gli errori delle correzioni al lembo lunare sono realmente migliorati dall’esploratore lunare giapponese Kaguya, ci si aspetta che i risultati di tali analisi saranno altrettanto molto migliorati.
(…)
Mettiamo ciò nel contesto. Per mezzo di una video camera PAL a 25 fps che funziona alla risoluzione di un fotogramma, il tempo dell’evento è fissato a 0,04 secondi. Essendo il moto relativo della Luna rispetto alla stella tipicamente di circa 0,3”/s, il video fornisce facilmente una relativa accuratezza nelle posizioni di 0,01”. questo è un valore inferiore delle incertezze del Catalogo UCAC2 (tipicamente attorno a 0”,03”) ed è a un livello di precisione dove gli errori sistematici del sistema di riferimento Hipparcos possono essere analizzati.
Inoltre i dati di Kaguya non possiedono la medesima risoluzione spaziale come le osservazioni di radenti, cosicché Kaguya è improbabile che sostituisca le radenti nelle analisi dei grani di Baily.
Per di più vi sono gruppi di osservatori in Australasia e in Nord America che hanno iniziato ad usare le occultazioni lunari per misurare dettagli e separazioni, angolo di posizione e relative magnitudini delle stelle doppie (le quali sono scarsamente note per la maggiore parte dei sistemi stretti).
Quindi: le osservazioni di occultazioni lunari sono ora diventate obsolete? Un ben preciso NO. Tutto ciò che è cambiato è la natura delle ricerche che possono essere fatte dalle osservazioni. E queste è esattamente una continuazione nei cambi del centro d’attenzione che sono avvenuti nel corso degli ultimi 380 anni di osservazioni.
David Dunham, Dave Herald, Mitsuru Soma.
(Fine del testo)
