МАК

Меридіанний аксіальний круг

В 1976 р. в Головній астрономічній обсерваторії АН УРСР разом з Астрономічною обсерваторією Київського університету була розпочата розробка проектної документації на інструмент нової конструкції − меридіанний аксіальний круг (МАК). До 1986 р. був побудований павільйон, виготовлена основна труба телескопа з дволінзовим об'єктивом (D = 180 мм, F = 2.335 м) і вузол діагонального дзеркала з титанового сплаву із плоским ситаловим дзеркалом. Спочатку при спостереженнях використовувався відліковий круг схилень діаметром 630 мм із ціною поділу 5′. Для одержання відліків круга використовувалися 4 фотомікроскопи. Перша програма спостережень − диференціальні спостереження близько 1500 зір каталогу FK5 за прямим піднесенням (1987−1989 рр.) і схиленням (1990−1991 рр.)

Рис. 1. Павільйон меридіанного аксіального круга

В 1992 р. почалася модернізація інструмента, у ході якої візуальний мікрометр був замінений щілинним скануючим фотоелектронним мікрометром, який був призначений для визначення схилень, прямих піднесень і вимірювання BVR-величин зір (рис. 2). При цьому реєстрація світлового потоку здійснювалася за допомогою фотоелектронного помножувача, що працював у режимі підрахунку фотонів. Керування всією системою вимірів здійснювалося за допомогою мікро-ЕОМ МС 0401.

Рис. 2. МАК з фотомікроскопами й щілинним скануючим фотоелектронним мікрометром

Рис. 3. МАК із ПЗЗ-камерою на базі ПЗЗ-матриці ISD017AP

В 1993 р. проведено перші ряди спостережень прямих піднесень зір з каталогу FK5, а також визначення їхніх зоряних величин V. Точність визначення координат зір склала 0.30″, а точність вимірювання зоряних величин − 0.12^m.

Пізніше (1995−1996 рр.) проведено спостереження зір з набором фільтрів BVR і вдосконалено методику виміру блиску зір. Це дало можливість поліпшити точність визначення зоряних величин і показників кольору зір: σ_V = 0.08^m, σ_B−V = 0.09^m, σ_B−V = 0.05^m.

В 1998 р. був зроблений висновок про необхідність модернізації телескопа. Був обраний підхід, вперше здійснений у США на телескопі FASTT (Flagstaff Astrometric Scanning Transit Telescope) в 1996 р. При цьому як мікрометр використовується ПЗЗ-камера, що працює в режимі синхронного накопичення (drift scan mode). В 2000 р. замість оптичного мікрометра на телескопі була встановлена ПЗЗ-камера на базі ПЗЗ-матриці ISD017AP (рис. 3). Основні характеристики МАК із ПЗЗ-камерою наведені в таблиці 1.

Таблиця 1

Програми спостережень

Спостереження зір у полях з позагалактичними радіоджерелами.

Рис. 4. Розподіл обраних площадок на небесній сфері

З 2001 по 2003 рр. проводилися спостереження зір у площадках з радіоджерелами − об'єктами ICRF з метою створення опорного астрометричного каталогу КМАС1 зір до V = 17^m у напрямку на позагалактичні радіоджерела. Список програми включав 192 позагалактичних радіоджерела з каталогу GAOUA99C03 у зоні схилень 0°+30°. Площадки отримано в режимі сканування, й вони мають кутовий розмір 24′ за схиленням й 46′ за прямим піднесенням. На рис. 4 показано розподіл обраних площадок на небесній сфері.

Отриманий каталог КМАС1 містить 115032 зорі в 192 полях. Похибка положень за внутрішньою збіжністю складає 30−50 mas, за зовнішньою (при порівнянні з каталогами CМ13 та UCAC2) − 40−70 mas для зір V < 14^m. Помилка фотометричних V даних складає 0.05−0.07^m для зір V < 14^m. Для зір 16 величини відповідні оцінки складають 160 mas, 200 mas та 0.1^m. Похибка положень каталогу складає 30−50 mas за внутрішньою збіжністю, а при порівнянні з каталогами CМ13 і UCAC2 зростає до 30−50 mas для зір V < 14^m.

Каталог розміщено у Страсбурзькій базі даних [http://cdsarc.u-strasbg.fr].

Спостереження зір в екваторіальній зоні.

Рис. 5. Київський меридіанний аксіальний круг із ПЗЗ-камерою Alta U47

В 2003 році спільно з Астрономічною обсерваторією Київського університету розпочата довгострокова програма спостережень зір в екваторіальній зоні (δ = 0°+30°) з 4-кратним перекриттям сканів. Програма має на меті поширення опорної системи HIPPARCOS−Tycho на зорі до V = 17^m, отримання їхніх фотометричних характеристик і визначення власних рухів. У рамках цієї програми з камерою з ПЗЗ-матрицею ISD017AP отримано близько 14000 знімків неба в екваторіальній зоні з майже 6 млн зображень зір. В 2005 році ця ПЗЗ-камера вийшла з ладу.

В 2009 році на Київському меридіанному аксіальному крузі (МАК) була встановлена нова ПЗЗ-камера Apogee Alta U47 (рис. 5).

У новій камері використовується ПЗЗ-матриця e2v CCD47-10 формату 1024 х 1024 пікселів, з розміром піксела 3 х 13 мкм, темновим сигналом 0.66 е/пкл/с і з шумом зчитування 10 е при Т = −20°С. У ПЗЗ-камері використано 16-розрядний аналого-цифровий перетворювач (АЦП). У порівнянні з попередньою камерою з 12-розрядним АЦП це дозволяє реєструвати істотно більш яскраві зорі (переважно опорні зорі Tycho2) без переповнення АЦП за час проходження зображення зорі по всій довжині ПЗЗ-матриці. У такий спосіб діапазон зоряних величин в екваторіальній зоні вдалося розширити з 11.5^m−17^m до 8.5^m−17^m. У таблиці 2 наведено основні характеристики київського меридіанного аксіального круга з ПЗЗ-камерою Apogee Alta U47.

Таблиця 2

З новою камерою продовжуються спостереження за довгостроковою програмою спостережень зір в екваторіальній зоні (δ = 0° + 30°), що має на меті створення астрометричного огляду неба в екваторіальній зоні при 4-кратному перекритті сканів поширення опорної системи HIPPARCOS−Tycho на слабкі зорі й для отримання їхніх фотометричних характеристик.