Astronomie software je software od použitý astronomy v souvisejících činnostech v astronomii .
Amatérský astronom i profesionálové jsou povinni používat počítače, jakmile dosáhnou určité úrovně praxe. S příchodem automatizovaných snímků a astronomických kamer se senzory CCD se počítače staly důležitým nástrojem samotného pozorovacího nástroje.
Hlavní kategorie astronomického softwaru jsou:
Program tohoto typu je primárně určen k reprodukci nebeského trezoru na obrazovce počítače. Samotný program je malou součástí softwaru: databázi tvoří astronomické katalogy obsahující astrometrické polohy jejich obsahu. Tato databáze se používá hlavně pro výpočty před zobrazením nebeské mapy na obrazovce.
V závislosti na programu můžeme najít funkce, které umožňují zřídit pozorovací program pro konkrétní datum, vyhledat objekty podle určitých údajů v astronomickém katalogu nebo jednodušeji vyhledat polohu hvězdy na obloze. Některé umožňují ovládat přístroj pomocí ovladače (nebo pilota počítače ) zabudovaného do softwaru; některé umožňují instalaci této funkce stažením ovladače (nejčastěji ASCOM, protokol pro „ počítačové “ připojení ). A konečně, u poloprofesionálního softwaru je dokonce možné ovládat kompletní observatoř (CCD kameru a kopuli) pomocí jiného softwaru.
Funkce nabízené nebeským mapovacím softwarem a virtuálním planetáriem se liší v závislosti na tom, zda je software určen pro základní nebo poloprofesionální použití. Rozsah těchto funkcí závisí také na databázích ( astronomické katalogy ), které jsou integrovány nebo které lze přidat stažením . S takovým softwarem se často dodávají špičkové nástroje.
Poznámka: Některé funkce uvedené níže nemusí být u méně vyvinutých programů k dispozici.
Základní funkceTyto poslední tři funkce vyžadují další software, často od stejného vydavatele, který se integruje s nebeským mapovacím softwarem a vyhýbá se mnoha starostem amatérského astronoma.
Vesmír je tvořen množstvím hvězd s velmi rozmanitými charakteristikami. Problém reprezentace některých z nich souvisí s jejich rychlostí úhlového posunu na obloze: „poutníci“ (planety a jejich satelity, pak asteroidy a umělé satelity ) na rozdíl od „pevných“ (hvězdy , pak objekty mimo sluneční soustavu).
Výpočet polohy umělých satelitů vyžaduje nedávná data ( TLE ), která lze stáhnout z internetu. Některý software, například Seesat5 , se specializuje na výpočet polohy satelitů na oběžné dráze Země .
Sluneční soustavaHvězdy sluneční soustavy mají takový pohyb, že je nelze znázornit na nebeských atlasech . Jelikož počítačová data nejsou zmrazena jako na papíře, je možné měnit jejich polohy téměř trvale. Díky počítačové vědě se planetární analytické teorie používané k výpočtu efemerid používají k umístění planet a jejich satelitů na nebeskou klenbu; pro asteroidy používáme metodu výpočtu eliptického pohybu, kde nahradíme proměnné jejich hodnotami publikovanými IMCCE nebo MPC .
Druhým problémem je, že jejich velikost jim umožňuje zakrýt hvězdy, před kterými procházejí: je proto nutné mít možnost odpovídajícím způsobem upravit zobrazení. Je nutné vzít v úvahu velikost příslušných hvězd a začít zobrazením nejvzdálenějších potom nejbližších, aby byl efekt superpozice skutečně pozorován.
Třetí problém pochází z rotace těchto hvězd na jejich oběžné dráze: hvězda musí být zobrazena tak, jak ji vidíme. U mnoha z nich (zejména u všech asteroidů) však není k dispozici žádné mapování. Je tedy nemožné mít skutečné zastoupení těchto hvězd na malém poli. Většina softwaru pro mapování nebes a virtuální planetárium navíc zobrazuje pouze náčrt planetárních systémů.
Příklad : Měsíc se za jednu hodinu pohybuje na nebeském trezoru o 15 stupňů, neboli 0,25 stupně (15 minut oblouku) za minutu, tedy polovinu svého zdánlivého průměru. Je zastoupena bez ohledu na pohyb osvobození .
Hluboká oblohaPrvní problém byl zmíněn výše (zákryty).
Druhý problém pochází ze zastoupení samotných hvězd. Každý typ hvězdy má konkrétně definovaný symbol ( disk pro hvězdu , kruh pro proměnnou hvězdu , elipsa pro galaxii atd.), Jehož velikost se mění podle velikosti (čím jasnější je objekt, tím více je symbol. Velký) nebo velikost (objekty hluboké oblohy - mlhoviny, shluky, galaxie - jsou znázorněny podle jejich velikosti (ve výchozím nastavení se často zobrazuje minimální velikost).
Některé oblasti oblohy mají hustotu hvězd, což znamená, že musíme tyto symboly překrýt, aby představovaly hvězdy, které představují. Například přiblížením mapy galaxie odhalí hvězdy, které ji tvoří, více hvězd je podrobně rozděleno do jejích složek . Ve většině případů nebudou mít hvězdy reprezentaci ve vztahu k jejich velikosti, ale pouze k jejich velikosti (toto zobrazení umožňuje pouze zobrazení obrázků FITS ). Je proto nutné mít možnost zobrazit objekt podle parametrů zobrazení. Tento problém je základem následujícího.
Třetí problém vyvstává ze skutečnosti, že objekty mimo sluneční soustavu mají svůj vlastní pohyb po nebeské klenbě. To je důležité pro některé hvězdy (maximálně: 10 obloukových sekund za rok pro Barnardovu hvězdu ). Jen málo softwaru bere v úvahu správné pohyby, protože to vyžaduje velké množství výpočtů a enormně zpomaluje program.
Čtvrtý problém pochází z několika hvězd . Mnohonásobná hvězda je podobná planetární soustavě. Je proto nutné vypočítat polohu každé ze složek, aby bylo možné simulovat oblohu v požadovaném čase.
Speciální problémy a základní tipyPrvní problém pochází ze samotného softwaru. Můžete si stáhnout nebo koupit nebeský mapovací software, abyste se naučili navigovat po obloze, ale je lepší zvážit nákup než pořídit nástroj. Je třeba dbát na to, aby výkon použitého softwaru odpovídal zamýšlenému použití. Cena softwaru je navíc často zavádějící: za stejnou cenu budete mít více funkcí v ceně s menším množstvím dat a v druhé naopak. Je také nutné zjistit, zda se software může vyvíjet (přidání katalogů stažením ). V každém případě se před nákupem softwaru zeptejte prodejce na možnosti softwaru a jasnou představu o tom, co chcete sledovat.
Druhý problém pochází z astronomických katalogů: musíte mít jejich nejnovější verze, abyste měli aktuální data. Neváhejte a každý rok stahujte databáze komet a asteroidů (s touto periodicitou se mění orbitální prvky). Pokud váš software umožňuje přidávání katalogů, neváhejte je vypálit, stejně jako jakékoli stahování dat, na DVD nebo na externí médium (pevný disk nebo jiné), abyste si vytvořili záložní kopii.
Třetí problém souvisí s vývojem samotné astronomie: na snímku můžeme mít zářící hvězdu, kterou nenajdeme, nebo mít jinou hodnotu v jejím softwaru (nejčastěji jde o „novu, supernovu nebo asteroid“. ). V tomto případě je důležité zkontrolovat tyto údaje zejména na příslušných stránkách CDS nebo se přihlásit k odběru seznamů adresátů, které vás zajímají. Nemůžete tvrdit, že jste objevili nový objekt, pokud používáte software s omezenou velikostí nebo pokud neověříte, že již byl spatřen.
Na rozdíl od digitálních fotoaparátů (APN) fungují CCD kamery používané pro astrofotografii většinou černobíle. Kvůli vysokým nákladům na tyto a díky rozvoji počítačové vědy těží astrofotografie z levnějšího nástroje: barevné kamery astrocam .
Nicméně, používání software pro zpracování obrazu je i nadále nezbytná s cílem uvést detaily obrazu nebo shromáždit tyto stejné obrázky po zpracování (tyto nástroje mají malé pole a ne, aby bylo možné přijmout fotografické obrazy. ‚A hvězdy prodloužena na jednou). U černobílých fotoaparátů má tento software další funkci přidávání obrázků každé barvy: tato operace se nazývá skládání .