2004

Urania-Postępy Astronomii nr 3/2006, str. 114-115, Obserwatorium Astronomiczne w Zielonej Górze, Szymon Kozłowski, Janusz A. Gil

Trochę historii
W połowie XIX w., około 3,5 km od dzisiejszego centrum Zielonej Góry, na naturalnym wzniesieniu górującym nad miastem pnie się tylko dzikie wino. Nie ma tam jeszcze ulic i latami miejskich. Tym oto terenem zainteresowało się Stowarzyszenie Miłośników Rozwoju Zielonej Góry. Po wykupieniu gruntów od właścicieli Stowarzyszenie postanowiło wybudować tam restaurację-winiarnię z wieżą widokową. Po opracowaniu projektu w 1859 r. rozpoczęły się prace budowlane. Obiekt został otwarty 10 marca 1860 r.

W celu uatrakcyjnienia funkcji obiektu, syn Fryderyka Foerstera (jeden z kupców zielonogórskich i założyciel Stowarzyszenia), prof. dr Wilhelm Foerster, dyrektor berlińskiego obserwatorium astronomicznego, zaproponował Stowarzyszeniu organizowanie pokazów sklepienia niebieskiego za pomocą nowoczesnego sprzętu optycznego. Miejsce do tego rodzaju pokazów było idealne. Organizacją i wyposażeniem pierwszego w Zielonej Górze obserwatorium astronomicznego zajęło się kierowane przez prof. Foerstera berlińskie obserwatorium astronomiczne. Najprawdopodobniej zielono¬górskie obserwatorium zostało ufundowane dla upamiętnienia upadku słynnego meteorytu w Wilkanowie 19 lat wcześniej (22 marca 1841 r. 2 km na zachód od dzisiejszej granicy miasta w Wilkanowie spadł około kilogramowej wielkości meteoryt kamienny — chondryt zwyczajny H4; nazwa oficjalna meteorytu: Griine-beig, Wilkanówko). Obserwacje sklepienia niebieskiego nad Zieloną Górą rozpoczęły się w październiku 1887 r.

W latach 20. i 30. XX w. wieża wróciła do swojej pierwotnej funkcji i wkrótce stała się popularną ..knajpą", jakich wiele było w mieście. Z chwilą wybuchu wojny obiekt został przejęty przez służby wojskowe na punkt obserwacyjny obrony przeciwlotniczej. Następnie pojawiła się nazwa „Wieża Braniborska”. Losy tego obiektu w nowszych czasach są dość dobrze znane. Różnie z nimi bywało. I gastronomia, i biura, i pustostan. Zmieniło się także otoczenie.

W lipcu 1989 r., z inicjatywy doc. Janusza Gila, ówczesnego kierownika Zakładu Astrofizyki Instytutu Fizyki Wyższej Szkoły Pedagogicznej (WSP), powołano Zielonogórskie Centrum Astronomii (ZCA). Na przyszłą siedzibę wybrano zrujnowaną i opuszczoną Wieżę Braniborską. przekazaną na ten cel przez władze Zielonej Góry. Remont i adaptacja trwały rok. Wieża Braniborska rozpoczęła swoją astronomiczną działalność w czerwcu 1990 r.

Obecny kształt Instytutu Astronomii Uniwersytetu Zielonogórskiego został nadany w roku 2000, kiedy powołano Instytut Astronomii na wydziale Matematyki, Fizyki i Techniki WSP. Jednocześnie rozwiązano ZCA. Do zielonogórskiego zespołu dołączyli wtedy dr hab. Piotr Amsterdamski, prof. Roman Juszkiewicz i dr hab. Włodzimierz Kluźniak z Warszawy oraz prof. Andrzej Maciejewski z Torunia. Po powstaniu Uniwersytetu Zielonogórskiego Instytut Astronomii wszedł w skład Wydziału Nauk Ścisłych. W roku 2004 powołano nowy Wydział Fizyki i Astronomii, w skład którego wchodzą Instytuty Fizyki i Astronomii. Obecnie w Instytucie Astronomii jest zatrudnionych czterech profesorów, trzech doktorów habilitowanych, czterech doktorów oraz trzech asystentów. Instytut Astronomii ma uprawnienia do prowadzenia kierunku magisterskiego astronomia o specjalności astrofizyka komputerowa. Od roku 2005 Wydział Fizyki i Astronomii ma uprawnienia do nadawania stopnia dok¬tora nauk fizycznych w zakresie astronomii.

Obserwatorium dzisiaj
Pomysł wybudowania obserwatorium astronomicznego z prawdziwego zdarzenia krążył w głowach zielonogórskich astronomów już od wczesnych lat 90. XX w. W 2000 r. jeden z ówczesnych studentów astrofizyki komputerowej, Szymon Kozłowski, porozumiał się z dyrektorem Instytutu Astronomii, prof, dr hab. Januszem Gilem w sprawie ewentualnej przebudowy obserwatorium astronomicznego. Mając w perspektywie utworzenie studiów magisterskich na kierunku astronomii oraz niewystarczające możliwości sprzętu astronomicznego zamontowanego na tarasie widokowym Wieży Braniborskiej, obaj panowie zaczęli myśleć o tym, jak sfinansować przedsięwzięcie oraz jak owo obserwatorium miałoby wyglądać. Sprawy finansowe nie bez problemów udało się rozwiązać, a tymczasem powstawał projekt architektoniczny i „astronomiczny” obserwatorium. Prof. Janusz Gil, były stypendysta Fundacji Alexandra von Humboldta, zaapelował do tejże fundacji o dofinansowanie rozbudowy zielonogórskiego obserwatorium astronomicznego. W 2003 r. otrzymaliśmy 20000 euro na zakup sprzętu. Teleskop odebraliśmy 1 kwietnia 2004 r., a oficjalne przekazanie sprzętu odbyło się 3 czerwca 2004 r. przez Konsula Generalnego Niemieckiej Republiki Federalnej dra Petera Ohra. Od sierpnia do listopada 2005 r. Wieża Braniborska została gruntownie wyremontowana i przebudowana oraz przekształcona w nowoczesne obserwatorium astronomiczne. Szczyt wieży pełni podwójną funkcję: pod 3-m kopułą (firmy Uniwersał) znajduje się pomieszczenie obserwatorium, natomiast na zewnątrz zachowała się część tarasu widokowe¬go, z którego można podziwiać panora¬mę miasta (także przez lunetę).

Obecnie obserwatorium jest wyposażone w teleskop MEADE LX200GPS o średnicy lustra 35 cm oraz detektor CCD SBIG ST-8XE wraz z filtrami UBVRI i LRGB. Obserwatorium jest całkowicie skomputeryzowane oraz wyposażone w dodatkowe kamery video. Sterowanie teleskopem oraz prowadzenie obserwacji nie wymaga teraz obecności w pomieszczeniu teleskopu. Dodatkowe kamery dają podgląd tego, co dzieje się pod kopułą. W obserwatorium mamy dwa dedykowane komputery do obsługi teleskopu, detektora i filtrów oraz do analizy zdjęć. W niedługim czasie obserwatorium wzbogaci się o dodatkowy komputer — archiwum zdjęć pojemności 1 TB. Nad bazą danych archiwum czuwa nasz student (czwartego roku na kierunku astronomia) Tomasz Joachimiak. Nasze obserwacje będą udostępnione w Internecie poprzez stronę archiwum.

Plany, projekty obserwacyjne i opiekunowie obserwatorium
Wymieniony powyżej sprzęt umożliwia obserwacje wielu ciekawych obiektów i zjawisk na nieboskłonie. Personel obserwatorium ma w planach obserwacje m.in. tranzytów planet pozasłonecznych, poszukiwanie gwiazd supernowych, obserwacje gwiazd zmiennych oraz realizację wielu innych projektów. W najbliższej przyszłości nawiążemy współpracę z krajowymi i zagranicznymi obserwatoriami astronomicznymi w celu wspólnych obserwacji zjawisk astronomicznych. Jesteśmy także zainteresowani współpracą szczególnie ze studentami starszych lat na kierunku astronomii, którzy będą mogli doskonalić swoje umiejętności obserwacyjne w naszym obserwatorium oraz prowadzić własne badania. Część z nich będzie mogła podjąć pracę oraz dalszą naukę na prowadzonych przez nas studiach doktoranckich.

W fazie rozruchu obserwatorium udało nam się wykonać wiele wartościowych obserwacji, w tym obserwacje dwóch tranzytów planety pozasłonecznej HD 209458 (artykuł Fotometria milimagnitudowa tranzytów planet w „Uranii-PA” 3/2005). Obserwowaliśmy także supernową SN2005cs w galaktyce M51 — zaraz po jej odkryciu, Plejady w filtrach UBVRI (można z tych obserwacji wy¬znaczyć typy gwiazd oraz odległość do nich), ruch księżyców Jowisza oraz wykonaliśmy wiele kolorowych zdjęć znanych obiektów ciemnego nieba. Więcej informacji o obserwatorium wraz z obserwacjami i z galerią zdjęć można znaleźć na naszej stronie internetowej: http://astro.ia.uz.zgora.pl/~observ/

Oficjalną opiekę nad obserwatorium sprawują obecnie profesorowie Janusz Gil i George Melikidze. Obsługa obserwatorium jest w rękach mgra inż. Krzysztofa Maciesiaka i mgra Szymona Kozłowskiego oraz studentów Marka Marcinkowskiego i Andrzeja Szarego. Ten ostatni obsługuje także jedną z kilkunastu polskich stacji bolidowych (http://pfn.pkim.org/). Zielonogórska stacja bolidowa, składająca się z trzech kamer video, monitoruje ponad połowę pogodnego, nocnego nieba. W skład obsługi obserwatorium wchodzą także aktywni członkowie Zielonogórskiego Oddziału PTMA, w tym licealista — laureat kilku konkursów astrofotograficznych Bartosz Szymański. Kontakt e-mailowy z na¬mi to: observ@astro.ia.uz.zgora.pl lub poprzez indywidualne adresy e-mailowe, kontakty GG lub Skype, które to dostępne są na stronie internetowej obserwatorium.

Otwarcie obserwatorium
25 listopada 2005 r. podczas kolejnej edycji Kepleriady - serii wykładów popularnonaukowych poświęconych astronomii - odbyło się oficjalne otwarcie Obserwatorium Astronomicznego w Zielonej Górze. Około godziny 16:00, na szczycie wieży, w pomieszczeniu teleskopu przecięto wstęgę. Następnie zebrani goście mieli możliwość wysłuchania trzech wykładów: Duża nauka małym teleskopem — dr Maciej Konacki (CAMK w Toruniu), Kepler i tajemnica Gwiazdy Betlejemskiej — dr Jarosław Włodarczyk (Instytut Historii Nauki PAN w Warszawie) oraz Odkrycie planety z trzema słońcami — dr Maciej Konacki (CAMK w Toruniu).

Podziękowania
Dziękujemy Archiwum Państwowe¬mu w Starym Kisielinie koło Zielonej Góry za udostępnienie nam materiałów archiwalnych dotyczących Wieży Braniborskiej.

Źródło: Urania-Postępy Astronomii nr 3/2006

Urania - Postępy Astronomii 5/2004, str. 226-227, Obserwacja „efektów brzegowych” w czasie tranzytu Wenus 8 czerwca 2004, Tomasz Ściężor, Marcin Filipek

Zbliżające się w dniu 8 czerwca br. zjawisko przejścia Wenus na tle tarczy Słońca wywoływało uczucia podobne do tych, które towarzyszyło zaćmieniu Słońca na Węgrzech w 1999 r., jednak tym razem przygotowaniom do jego obserwacji towarzyszyło odczucie, iż nie wolno go przeoczyć, gdyż następnej okazji może już nie być. W związku z powyższym głównym problemem stawała się pogoda, niestety w ostatnim okresie bardzo kapryśna i, pomimo wydawałoby się pogodnej pory roku, bardzo niepewna. Wprawdzie całość zjawiska miała trwać ponad 7 godz., a więc mogłoby się wydawać, że w tym czasie szansa na pogodne niebo jest spora, jednak największe nasze zainteresowanie budziły zjawiska związane z trwającymi jedynie po 20 min okresami wejścia i zejścia Wenus na tarczę i z tarczy Słońca.

Mając możliwość przemieszczania się samochodem, doszliśmy do wniosku, że najlepszym sposobem na zapewnienie sobie dobrej pogody nie będzie czekanie na nią w Krakowie, lecz udanie się w takie miejsce, gdzie ze 100% pewnością mogliśmy liczyć na bezchmurne niebo. Pomocą w planowaniu miejsca obserwacji były mapki Numerycznej Prognozy Pogody dostępne na stronie ICM (http://weather.icm.edu.pl/). Już dzień wcześniej stawało się jasne, że bezchmurne niebo w rejonie Krakowa jest możliwe, jednak pewność (zwłaszcza na początku zjawiska) można mieć już na, niedalekiej przecież, zachodniej Słowacji. W miarę zbliżania się terminu zjawiska, prognozy były coraz dokładniejsze i, po ostatnim ich sprawdzeniu (o godz. 2:00), o 3:15 wyruszyliśmy w drogę na południe. Widząc nad sobą w Krakowie bezchmurne niebo, mieliśmy jednak wątpliwości, czy czynimy słusznie. Przyszłość pokazała, że zrobiliśmy dobrze...

Nasz plan obejmował przede wszystkim staranną obserwację zjawisk zachodzących w pobliżu kontaktów tarczy planety z tarczą Słońca. W szczególności chcieliśmy zweryfikować istnienie opisywanych w XIX w. zjawisk, takich jak: — widzialność tarczy Wenus tuż przed pierwszym kontaktem i tuż po czwartym kontakcie jako ciemnej plamki widocznej na tle najbardziej wewnętrznych części korony słonecznej, — rozbłyski światła w atmosferze Wenus tuż po I kontakcie i tuż przed IV kontaktem, — pojawienie się świetlistej „aureoli" atmosfery Wenus między I i II (oraz między III i IV) kontaktem, związanej z załamaniem się światła słonecznego w atmosferze planety (tzw. „efekt Łomonosowa"), —„efekt kropli", polegający na zniekształceniu obrazu Wenus, czy nawet pojawieniu się ciemnego „mostu" łączącego tarczę planety z brzegiem tarczy Słońca po II kontakcie (i przed III kontaktem), utrudniającego ustalenie dokładnego momentu kontaktu.

Weryfikacja wymienionych zjawisk wymagała przede wszystkim przejrzystej atmosfery, przy możliwie jak najmniejszej turbulencji. Oczywiście naturalnym rozwiązaniem były góry. W interesującym nas obszarze znajdują się pasma zachodnich Karpat, takie jak Wielka i Mała Fatra, Niżne Tatry i wiele mniejszych. W związku z tym na nasze miejsce obserwacyjne wybraliśmy górską łąkę na zboczach Niżnych Tatr, na wysokości ok. 1100 m n.p.m., ponad znaną nam już z wyprawy na Węgry w 1999 r. przełęczą Donovaly. Sprzęt obserwacyjny stanowiły dwa zwierciadlane teleobiektywy typu MTO-11 (100/ 1000), przy pomocy których mieliśmy zamiar dokumentować fotograficznie nasze obserwacje, oraz teleskop systemu Newtona (170/1200) do obserwacji wizualnych, jak również do fotografii. Obserwacje wykonywaliśmy przy powiększeniach od 40x do 200x, wykorzystując filtry z folii mylarowej oraz szklane filtry chromowe.

Na miejscu (odległym od Krakowa dokładnie 200 km) byliśmy już o godz. 6, co umożliwiło spokojne przygotowanie się do planowanych obserwacji. Warunki były rzeczywiście wspaniałe — bardzo dobry seeing przy wspaniałej przejrzystości atmosfery. O jakości warunków obserwacyjnych może świadczyć doskonała widzialność granulacji słonecznej nie tylko przez teleskop Newtona, lecz także przez MTO.

Obserwacje zaczęliśmy już o 7:15, poszukując wspomnianej ciemnej tarczki Wenus zbliżającej się do tarczy Słońca. Zjawiska tego nie dostrzegliśmy, co może oznaczać, że XIX w. obserwatorzy bądź ulegli sugestii, bądź też tranzyt wypadł w okresie wzmożonej jasności korony (tym razem Słońce było wyjątkowo mało aktywne — widocznych było jedynie kilka pozbawionych półcieni porów, dających liczbę Wolfa równą zaledwie 37).

Pierwszy kontakt nastąpił planowo o 7:20 (nie notowaliśmy dokładnie momentów, gdyż nie to było celem naszych obserwacji), nie poprzedzony żadnymi dodatkowymi efektami. Planeta powoli wchodziła na tarczę Słońca, a my szukaliśmy śladów drugiego ze wspomnianych efektów, czyli błysków światła słonecznego w atmosferze Wenus. Tego zjawiska także nie zauważyliśmy. O 7:30, gdy tarcza planety już w połowie znajdowała się na tarczy Słońca, wokół jej zewnętrznej części pojawiła się bardzo słabo widoczna świetlna „aureola". „Aureola" ta stała się wyraźna w kilka minut później, gdy już 2/3 tarczy Wenus znalazło się na tarczy Słońca. Od tego momentu efekt ten widoczny był aż do II kontaktu o 7:39.

„Aureola" była efektem wyraźnym, jednak bardzo subtelnym. Była to bardzo cienka świetlna otoczka, „obejmująca" ciemną tarczę Wenus poza brzegiem tarczy Słońca. Jej jasność, poczynając od chwili, gdy stała się ona wyraźnie widoczna, była stała w trakcie całego zjawiska, nie były także widoczne jakiekolwiek jej niejednorodności. Jednocześnie linia „aureoli" pozostawała niemierzalnie cienka przy obserwacjach zarówno przez MTO, jak i przez teleskop Newtona, co oznacza, że jej grubość (czyli grubość świecącej warstwy atmosfery Wenus) wynosiła z pewnością poniżej 1", co przy ówczesnej odległości Wenus od Ziemi daje najwyżej 200 km.

Wbrew naszym oczekiwaniom, drugi kontakt nastąpił bardzo „ostro" — Wenus po prostu oderwała się od brzegu tarczy słonecznej. Nie było żadnego zniekształcenia, efektu kropli, czy też „mostu"! Przypuszczamy, że te obserwowane w XIX w. efekty związane były z turbulencjami w atmosferze ziemskiej oraz, być może, niedoskonałą optyką używanego sprzętu. Mieliśmy zamiar ponownie zweryfikować istnienie wymienionych efektów przy III i IV kontakcie co, jak zobaczymy, niestety się nie udało.

Zmierzający zapewne do pracy przed godz. 8 mieszkańcy górskich wiosek najpewniej opowiedzieli „na dole" o spotkanych na hali obserwatorach, gdyż najpierw ok. 8:30 mieliśmy wizytę dziennikarza jednej ze słowackich stacji telewizyjnych, a następnie w pół godziny później podejmowaliśmy wycieczkę młodzieży (ok. 40 osób) ze szkoły podstawowej w Donovalach, pod przewodnictwem trzech nauczycielek, najwyraźniej zorganizowaną specjalnie w celu pokazania tego niezwykłego zjawiska. Widok Wenus na tarczy Słońca wzbudził duże zainteresowanie, zadawano nam wiele pytań zarówno o samo zjawisko, jak też o nasz sprzęt obserwacyjny.

Zbliżał się moment maksimum tranzytu o 10:22, jednocześnie jednak na niebie pojawiły się, początkowo pojedyncze, obłoki, które tuż po maksimum zasnuły całe niebo. Pragnąc kontynuować obserwacje, załadowaliśmy nasz sprzęt do samochodu i wyruszyliśmy na południowy zachód, gdzie prognoza ICM przewidywała nadal bezchmurne niebo. Tak też było, toteż kolejne stanowisko obserwacyjne ustawiliśmy nad strumieniem, na leśnej polanie na południowych stokach Kremnickich Wierchów, kilkanaście kilometrów na zachód od miasta Zwoleń. W godzinę później tam też jednak dotarły chmury, które zmusiły nas do przemieszczenia się dalej, w rejon położony na zachód od miasta Żiar, w pasmo górskie Vtacznik. Tym razem jednak po niebie „chodziły" już duże ławice chmur, które pozwalały nam na oglądanie końca tranzytu w postaci „stopklatek" w dziurach między nimi. Niestety, jedna z ławic zasłoniła nam Słońce w czasie HI, a druga w czasie IV kontaktu, co uniemożliwiło zweryfikowanie wcześniejszych spostrzeżeń.

Podsumowując, należy uznać naszą wyprawę za bardzo udaną. Początek tranzytu obserwowany był w doskonałych warunkach, co pozwoliło stwierdzić, że większość zjawisk opisywanych przez XIX w. obserwatorów nie wystąpiła i zapewne związane one były z turbulencjami atmosfery ziemskiej, niedoskonałością optyki oraz (być może) sugestią. Jedyny efekt rzeczywiście istniejący, czyli „efekt Łomonosowa" („aureola"), był znacznie mniej wyraźny, niżby to wynikało z dawnych rysunków czy też opisów. Jednocześnie wyprawa nasza dowiodła, że planując obserwacje, warto niekiedy pamiętać, że już niedaleko, na sąsiedniej Słowacji, oddzielonej od naszego kraju łukiem Karpat, pogoda często jest lepsza niż w Polsce, a obecnie przemieszczenie się w tamten rejon nie stanowi problemu. Należy o tym pamiętać przy kolejnym, ostatnim już w XXI w., tranzycie Wenusw2012 r.

Tomasz Sciężor, Macin Filipek (Oddział Krakowski PTMA)