Parigi, 4-5 Giugno 2004

 

International Workshop on Cometary Astronomy III

 

 

Appunti dalla riunione a cura di G. Sostero

 

 

N.B. queste note sono state stilate a partire dagli appunti presi “al volo” in occasione delle varie relazioni presentate al congresso. Non hanno quindi alcuna pretesa di completezza…

 

 

Sessione 1

 

“Cometography”, Gary Kronk (USA)

L’autore, di formazione umanistica, ha raccontato come gli è venuta l’idea di scrivere la ponderosa serie di volumi (editi dalla Cambridge University Press) che si propone di raccogliere un gran numero d’osservazioni e referenze sulle comete scoperte dall’antichità ai giorni nostri. Dopo la sua prima osservazione di una cometa (la Kohoutek, nel Novembre del 1973) ha preparato una ricerca per la scuola che frequentava. Dopodichè ha continuato a raccogliere materiale informativo sulle comete. E’ seguita una carriera giornalistica, e l’idea di produrre un catalogo che fosse il completamento (e l’ampliamento) del celebre lavoro di Pingre’. Essendo un progetto che mira essenzialmente a riportare gli aspetti osservativi, e’ da ritenersi “descrittivo”. Per una scelta di principio, non sono state incluse le osservazioni spettroscopiche.

 

“Amateur comet discovery in the 21st century”, Sebastian Hoenig (Germania)

Scopritore di una cometa e studente di astrofisica, Sebastian ha svolto una disamina dei metodi di “caccia” alle comete finora in uso da parte degli astrofili. Dopodichè ha illustrato quali sono i progetti (principalmente ad uso dei professionisti) che  sottraggono agli amatori la maggior parte delle scoperte (LINEAR, NEAT, LONEOS, SOHO, SWAN, ecc.) e dove si trovino i loro punti deboli. Hoenig traccia quindi un elenco di possibili zone di caccia in cui gli astrofili possono essere ancora concorrenziali nei confronti delle grandi “survey” (elongazioni inferiori ai 60 gradi, zone polari, emisfero australe). Per i prossimi anni, alcuni progetti di ricerca professionali andranno probabilmente in scadenza, ma altri prenderanno il loro posto. Viene perciò suggerito di affrontare la caccia alle comete in maniera simile alla “concorrenza”: si invoca la costituzione di una specie di “cooperativa” su basi internazionali, in cui un certo numero di astrofili possano investire le loro modeste risorse economiche per costruire un osservatorio a controllo remoto da installare in un luogo adatto (emisfero sud?!).

 

 

 

Sessione 2

 

“Confirmation of comet discoveries”, Milos Tichy (Repubblica Ceka)

L’astronomo ha mostrato il lavoro che fa (principalmente assieme a sua moglie) presso l’osservatorio di Klet (Progetto “Klenot”). Si occupa della conferma e follow-up di oggetti inusuali (NEO, transnettuniani, comete) per il Minor placet Center. Inizialmente era usato un riflettore da 57  cm con CCD SBIG ST6, ma negli ultimi anni la strumentazione e’ stata notevolmente migliorata (riflettore con ottiche ZEISS da 1,06m f/3 e CCD retroilluminato). Ora arrivano alla 22.ma magnitudine (unfiltered) con 2 minuti di posa, ed hanno preparato da soli un software in grado di riconoscere oggetti in movimento e di farne l’astrometria. Spesso le survey come “LINEAR” non sono in grado (o non vogliono) verificare se un oggetto appena scoperto con moto inusuale sia asteroidale o cometario. Dopo aver consultato l’homepage del MPC (“NEO confirmation page”) i professionisti di Klet osservano un gran numero di oggetti sospetti, e facendo un’analisi del profilo della PSF sono in grado di distinguere le comete dagli asteroidi.

 

“Communications and Internet tools and issues?”, Maik Meyer (Germania)

L’astrofilo tedesco, che e’ fondatore e moderatore della mailing-list [Comets-ml] illustra le potenzialità offerte da internet per raccogliere e divulgare informazioni, immagini e dati sulle comete. Spiega anche quali possono essere i pericoli della diffusione indiscriminata d’informazioni non verificate od addirittura scorrette.

 

“Visual comet hunting under NEO surveys”, Shigeki Murakami (Giappone)

Lo scopritore Murakami ha illustrato i risultati di una simulazione al computer effettuata assieme a dei colleghi giapponesi, circa l’impatto che hanno avuto le survey professionali sul rateo di scoperte dei cacciatori di comete visuali. Il modello prevedeva un database di circa 3000 comete “virtuali”, che un algoritmo appositamente messo a punto assegnava come scoperta agli astrofili od alle survey.  I risultati del loro lavoro teorico sono stati confrontati con la situazione reale, dopodichè si sono tratte alcune conclusioni sull’effettiva efficacia di LINEAR, NEAT & C.

 

 

Sessione 3

 

“The need for and use  of astrometric observations of comets”, Brian Marsden (USA)

Il famoso professionista ha illustrato come il Minor Planet Center utilizzi le misure di astrometria cometaria prodotte dagli astrofili e la loro utilità. Poi ha fatto alcune raccomandazioni su come agevolare il lavoro del Minor Planet Center, e produrre quindi dei dati più utili ed interessanti: nel caso di comete molto deboli che non sono state osservate per un certo tempo, l’astrometria va condotta in due sessioni osservative contingue (talvolta sembra che gli astrofili scambino il noise per il soggetto che cercano). Nel caso di comete brillanti, talvolta le misure non sono necessarie a causa dell’abbondanza di report astrometrici, e quindi sarebbe meglio dedicarsi a dei target meno osservati (andrebbe consultata la sezione “date of last observations for comets”). Bella relazione, condita da aneddoti simpatici e/o curiosi raccontati con simpatia.

 

“Introduction to astrometry of comets: Reccomandations and problems”, Peter Birtwhistle (Gran Bretagna)

Astrofilo inglese molto attivo nella conferma e follow-up astrometrico delle comete. Ha mostrato come lavora e che risultati ha potuto ottenere con la sua strumentazione (astrometria di comete di 19-ma magnitudine!). Interessante la presentazione di alcune immagini sulle modalità di “tracking” da lui adottate per inseguire il moto proprio delle comete deboli (non rilevate dall’autoguida).

 

 

Sessione 4

 

“Progress and problems concerning cometary magnitudes”, Dan Green (USA)

Uno dei fondatori di ICQ ha ricordato che i loro archivi contengono 25 anni d’informazioni (principalmente misure di magnitudine) sulle comete. Dopodichè ha riassunto la storia delle misure totali di magnitudine delle chiome cometarie (visuali e CCD), affrontando le prospettive future. Alla domanda “Perché misurare la magnitudine totale “a banda larga” della chioma?”, ha risposto:

1) per poter estrapolare le magnitudini future,

2) per ragioni di continuità storica,

3) perché spesso e’ l’unica informazione disponibile

Riguardo alle stime visuali, sono ancora importanti per:

1) motivi di continuità storica,

2) miglior copertura della curva di luce (ci sono poche misure CCD per comete più brillanti della tredicesima magnitudine)

3) scarsità di dati (in particolare la fotometria CCD nell’emisfero sud),

4) perché e’ un sistema ben acquisito, sviluppatosi in oltre un secolo (mentre un’analoga standardizzazione per la fotometria CCD ancora non esiste)

Quelle CCD sono utili per:

1)      estendere la nostra conoscenza del comportamento fotometrico di molte comete fino alla ventesima magnitudine

2)      potenzialità di una maggiore precisione rispetto alle stime visuali (ma ancora con problemi per le fonti delle magnitudini di confronto, etc.)

Annuncia l’introduzione di una nuova nomenclatura (codici) per le misure di magnitudine fornita con l’astrometria delle comete (in sostanza spariranno le attuali m1 e m2).

 

“Systematic difference between visual and CCD photometry”, Akimasa Nakamura (Giappone)

L’autore illustra un suo studio che spiega un noto conflitto: secondo lui l’occhio umano stima le comete sistematicamente più brillanti del CCD perché lavora fisiologicamente con una scala logaritmica anziché lineare come i sensori elettronici utilizzati da molti di noi. Gli altri effetti finora invocati (differente sensibilità spettrale dell’occhio rispetto ai CCD, maggiore capacità della pupilla di abbracciare l’intera chioma delle grandi comete, ecc.) per spiegare la cosa sarebbero secondari.

 

“Visual CCD Comet Photometry: the Promise, The reality, The Future”, Charles Morris (USA)

Finora la fotometria CCD delle comete non ha dimostrato la sua affidabilità: restano le differenze sistematiche con le stime visuali, e la dispersione delle misure e’ analoga a quella delle stime visuali, probabilmente a causa della mancanza di una standardizzazione. Ci sono troppe variabili (uso o non uso di filtri, cataloghi di riferimento per le magnitudini delle stelle di confronto, tempi di posa e caratteristiche della strumentazione impiegata. Sorge anche la necessità di trovare un metodo (empirico) per far scomparire le differenze tra le stime visuali e quelle CCD. A questo proposito l’autore mostra un suo studio in cui s’illustra come per alcune comete sia stato possibile far coincidere le misure CCD (senza filtri) con le stime visuali, con una sovrapposizione pressoché perfetta. Segue un interessante intervento di A’Hearn, che chiede se piuttosto che trovare un algoritmo per linkare le misure CCD alle stime visuali non sia meglio stabilire un metodo per mettere in relazione la fotometria CCD con se stessa e per uniformarla a tutte le comete (in pratica sposta il problema proponendo di lasciar perdere la chimera di un sodalizio quasi impossibile tra CCD e visuale, per concentrarsi su un metodo affidabile nello studio fisico delle comete; NdR).

 

 

 

Sessione 5

 

“Introduction of National Comet Groups”, autori vari (tra cui il nostro Milani)

Brevissime relazioni dei coordinatori di vari gruppi sull’attività’ da loro svolta (Olanda, Francia, Gran Bretagna, Giappone, Germania ed Italia).

 

 

 

Sessione 6

 

“The long-term evolution of cometary outgassing from the observations of amateur and professional astronomers”, (Jacques Crovisier, Francia)

Il professionista ha spiegato come la sublimazione dei ghiacci cometari sia alla base dell’attività’ delle comete. Pare che il ghiaccio d’acqua divenga attivo entro 4 UA dal Sole, mentre la sublimazione del CO potrebbe spiegare la vitalità delle comete a maggiori distanze dal Sole. Spesso non e’ possibile studiare direttamente il comportamento di queste due specie chimiche (principalmente per problemi strumentali) ed allora si e’ cercato di trovare delle relazioni tra esse e le stime visuali di magnitudine, molto più facilmente disponibili grazie agli astrofili. E’ stata perciò messa a punto una relazione empirica che lega le stime visuali ai tassi di produzione dei gas (principalmente H2O). L’algoritmo sembra funzionare, anche se manca un modello convincente che spieghi come mai questo e’ possibile.

 

“The Deep Impact project and Amateur Astronomy”, Mike A’Hearn (USA)

Il padre di AFRho riassume gli scopi e le caratteristiche della missione NASA “Deep Impact”. Mostra i possibili effetti previsti in seguito all’impatto (previsto per il 4 Luglio 2005) tra un  proiettile da 360 Kg ed il nucleo della 9P/Tempe1 (si va dal “nulla” ad un outburst di 5 o 10 magnitudini di durata ignota; e’ possibile anche la creazione di una nuova area attiva nel nucleo). La “sonda madre” da cui sarà lanciato il proiettile studierà gli effetti da una distanza di poche centinaia di Km dal nucleo (però con una finestra temporale di “soli” 800 secondi di durata). Per poter seguire in maniera più completa l’evoluzione del fenomeno, parallelamente alla campagna di studio dei professionisti (sonda madre e vari osservatori in USA, Cile, ecc.) e’ stata organizzata una campagna osservativa per gli astrofili (astrometria e fotometria) che si propone di studiare la cometa prima, dopo e durante l’impatto (vedi anche http://deepimpact.umd.edu e sottosezioni; NdR).

                                 

“Cometary dust tail analysis from CCD images”, Laurent Jorda (Francia)

Il professionista descrive un nuovo metodo per estrarre dalle immagini CCD alcune preziose informazioni che permettono lo studio delle polveri contenute nelle chiome cometarie (dimensioni e tassi di produzione). La procedura messa a punto prevede una specifica preparazione delle immagini tramite:

1)      sottrazione del fondo cielo

2)      normalizzazione

3)      Median averaging (N>5 immagini)

4)      Sigma-clipping of N-images + somma (ma questo quarto punto non pare molto importante)

L’analisi prosegue con la comparazione del risultato così ottenuto con il modello di una coda “sintetica” (si cita il lavoro del nostro Marco Fulle). E’ mostrata una selezione dei risultati finora ottenuti.

 

“Professional uses of amateur comet observations by Zdenek Sekanina”, Daniel Green (USA)

Relazione presentata da Green a causa dell’assenza di Sekanina. E’ mostrata una rassegna storica che dimostra l’utilità’ del contributo degli amatori nello studio delle comete. L’autore ha privilegiato gli aspetti morfologici, e riassume con una serie d’immagini (disegni, foto e riprese digitali) alcuni fenomeni interessanti evidenziati dagli astrofili, quali code anomale, getti, aloni, shell, ecc. Tra le immagini citate, va segnalata una recente ripresa del nostro R. Ligustri relativamente parte interna della chioma della C/2001 Q4 (NEAT).

 

 

Sessione 7

 

“The [Afrho] parameter and the comet activity”, Laurent Jorda (Francia)

All’inizio si spiega i principi de Afrho, a cosa serve, e come è calcolato. Dopodichè si fanno alcuni esempi pratici del suo utilizzo. Si mostrano due metodi differenti per il suo calcolo, tra cui uno con cui si riesce ad estrapolare il valore di Afrho escludendo il contributo del nucleo (cosa che andrebbe sempre fatta). Ci sono alcune complicazioni che vanno tenute presente, tra cui quelle indotte  dalla lunghezza d’onda (variazione dell’Afrho dovuta all’arrossamento delle polveri; contaminazione nelle misure delle emissioni di ioni e/o radicali) e quelle dovute all’apertura di misura (pressione di radiazione, e quindi campo abbracciato nella fotometria; getti, aloni, shells; contributo del nucleo; frammentazione delle polveri, grani ghiacciati). La presentazione termina con alcuni esempi pratici su come il metodo sia applicabile anche da parte dei non professionisti.

 

“The Afrho approach in cometary comae photometry and the CARA project”, Giannantonio Milani (Italia)

Il nostro coordinatore ha parlato del progetto CARA e dell’Afrho. Ha tracciato una breve storia delle nostre misure, e della ricerca che stiamo facendo di un compromesso soddisfacente tra facilità d’impiego e rigore scientifico. Inciso sull’uso dei filtri (fotometrici e 647nm). Dopo quest’introduzione, ha approfondito il discorso sulle misure di afrho che portiamo avanti da qualche tempo (con una digressione sul software sviluppato da Roberto e sulla homepage del CARA gestita da Carlo). Ha quindi mostrato una rassegna dei risultati raggiunti finora, illustrando tra l’altro l’effetto di fase che abbiamo misurato sulla C/2002 T7 (LINEAR) ed il contributo dato per la 67P in vista della missione Rosetta. Ha finito invitando i presenti all’incontro di Crni Vrh.

”Some experiences on cometary CCD photometry”, Giovanni Sostero (Italia)

 La mia relazione ha integrato quello che Antonio non era riuscito a dire nel suo quarto d’ora, a proposito della fotometria multiapertura secondo il GOC. Ho spiegato pregi e difetti dei filtri a banda larga, come e perché abbiamo scelto di darci alcuni parametri (“finestre fisse” standard, uniformità delle confronto Hip-Tyc, ecc.). Dopodichè ho mostrato alcuni risultati che abbiamo ottenuto (curve di luce in vari colori, effetti della scelta dell’apertura sulle magnitudini e gli “indici di colore”, ecc.) ed ho concluso accennando all’uso degli interferenziali.

 

“Amateur CCD Photometry  of Comets: How to Standardise Data”, Mark R. Kidger (Spagna)

Il professionista ha illustrato sostanzialmente il metodo da lui proposto agli astrofili spagnoli: nessun tipo di filtro, standardizzazione delle aperture fotometriche in quantità angolari fisse, scelta del catalogo USNO A2-0 (magnitudini R) per le stelle di confronto. Mostra come, secondo lui, ciò permetta di mantenere la precisione della fotometria entro +/- 0.2 magn. Illustra i risultati del loro lavoro sulla cometa 67P e 46P e di come i valori di Afrho così ottenuti siano in ottimo accordo con quelli professionali. Termina citando una trasformazione polinomiale dall’USNO A2-0 al sistema standard di Landolt BVR da lui calcolata a partire dalla misura fotometrica di una serie di campi standard.

 

 

Sessione 8

 

“Forward-scatter enhancement of comet brightness”, di Joseph N. Marcus (USA)

L’autore ha mostrato un suo lavoro sull’effetto che può avere la luce solare riflessa dalle polveri cometarie qualora si verifichino alcune condizioni geometriche particolari (“incremento della luminosità delle comete per diffusione in avanti della luce”). Così si spiegherebbe, secondo lui, l’inaspettato “outburst” di qualche “Kreutz”, o di talune comete periodiche che passano prospetticamente molto vicine al Sole, come la 96P/Machholz. Talvolta il fenomeno avrebbe provocato aumenti di splendore davvero spettacolari, tali da rendere visibile ad occhio nudo ed in pieno giorno, una cometa a pochi gradi dal Sole (come la C/1861 J1, la C/1910 A1, C/1927 X1 e la 1P/Halley nei passaggi del 1222 e del 1910.

 

“Automated magnitude codification with a microcomputer”, Philippe Morel (Francia)

L’astrofilo illustra un suo foglio elettronico sviluppato in ambiente Excel, che permette di ottenere con una serie di passaggi semplificati una stringa di caratteri già formattata secondo le norme dell’ICQ (sia quelle della homepage, che quelle “cartacee”), questo sia per le stime visuali che per quelle CCD. [sarebbe una manna; NdR]

 

“Research on Rotation of Cometary Nuclei”, Michael Drauhaus & Waclaw Waniak (Polonia)

Utilizzando un riflettore Cassegrain da 50 cm di diametro, CCD back-illuminated, guida sul moto proprio della cometa e filtro R, i professionisti hanno mostrato una curva di luce riguardante la C/2001 K5 (LINEAR) effettuata nell’arco di alcune notti successive (quando questa si trovava ad oltre 5,5 UA dal Sole). In essa si notano delle fluttuazioni periodiche (circa 0.05 magn. di ampiezza, una ventina di ore di periodo) che gli autori imputano alla rotazione del nucleo. Propongono un progetto di collaborazione a livello internazionale per poter studiare in modo analogo la rotazione di altri nuclei cometari, analogamente a quanto e’ stato fatto con le stelle variabili nel programma “Whole Word Telescope”.

 

 

Foto di gruppo dei partecipanti al congresso.