Olimpiada Astronomiczna przebiega w trzech etapach.
Zadania zawodów I stopnia są rozwiązywane w warunkach pracy domowej.
Zadania zawodów II i III stopnia mają charakter pracy samodzielnej.
Zawody finałowe odbywają się w Planetarium Śląskim.
Tematyka olimpiady wiąże ze sobą astronomię, fizykę i astronomiczne aspekty geografii.
Organizatorem konkursu astronomicznego jest Fundacja dla Uniwersytetu Jagiellońskiego a patronat nad akcją sprawuje Obserwatorium Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika będące instytutem Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Zobacz szczegóły »
42 planetoidy sfotografowane przez VLT (z podpisami) Zdjęcie pokazuje 42 największe obiekty w pasie planetoid znajdującym się pomiędzy Marsem, a Jowiszem. Większość z nich ma rozmiary ponad 100 kilometrów. Dwa największe ciała, Ceres i Westa, mierzą około 940 i 520 kilometrów średnicy, a dwa najmniejsze, Urania i Ausonia, mają po około 90 kilometrów.
Zdjęcia planetpod zostały uzyskane przy pomocy instrumentu Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) na należącym do ESO Bardzo Dużym Teleskopie (VLT).
Źródło: ESO/M. Kornmesser/Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS)Korzystając z należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) teleskopu VLT w Chile astronomowie sfotografowali 42 z największych obiektów w pasie planetoid znajdującym się pomiędzy Marsem, a Jowiszem. Nigdy dotąd nie udało się uzyskać tak wyraźnych obrazów dla tak dużej grupy asteroid. Obserwacje pokazują szeroki zakres dziwnych kształtów, od sferycznych do psiej kości, pomagając astronomom w poznawaniu początków planetoid w Układzie Słonecznym. Szczegółowe zdjęcia 42 takich obiektów są skokiem naprzód w badaniach planetoid (asteroid), który stał się możliwy dzięki teleskopom naziemnym. Mają wkład w probe odpowiedzi na wielkie pytanie o życie, Wszechświat i całą resztę [1]
„Jak dotąd jedynie trzy duże obiekty z pasa głównego: Ceres, Westa i Lutetia, zostały sfotografowane z odpowiednim poziomem detali, ponieważ odwiedziły je misje kosmiczne Dawn i Rosetta przeprowadzone przez NASA oraz Europejską Agencję Kosmiczną” wyjaśnia Pierre Vernazza z Laboratoire d’Astrophysique de Marseille we Francji, który kierował badaniami planetoid opublikowanymi dzisiaj w Astronomy & Astrophysics. „Nasze obserwacje z ESO dostarczyły ostrych obrazów dla wielu więcej celów, łącznie 42.”
Dotychczasowa mała liczba szczegółowych obserwacji planetoid oznacza, że ich kluczowe charakterystyki, takie jak trójwymiarowe kształty czy gęstość, pozostawały w większości nieznane. Vernazza i jego zespół postanowił wypełnić tę lukę prowadząc od 2017 do 2019 roku dokładny przegląd większych ciał w pasie planetoid.
Większość z 42 obiektów w ich próbce jest większa niż 100 km średnicy; w szczególności zespół sfotografował prawie wszystkie asteroidy pasa głównego większe niż 200 km (20 z 23). Dwa największe obiekty, które zbadał zespół to Ceres i Westa, które mają średnice około 940 i 520 kilometrów, natomiast dwa najmniejsze to Urania i Ausonia, z których każdy mierzy około 90 kilometrów.
Rekonstruując kształty obiektów, zespół badawczy ustalił, że obserwowane planetoidy są w większości podzielone na dwie główne rodziny. Niektóre są prawie idealnie sferyczne, takie jak Hygiea i Ceres, podczas gdy inne mają bardziej nietypowe, „wydłużone” kształty, wraz ze swoją królową planetoidą Kleopatra o kształcie psiej kości.
Łącząc kształty planetoid z informacjami o ich masach, naukowcy odkryli, że gęstości znacząco zmieniają się w zbadanej próbce. Cztery najmniej gęste asteroidy spośród zbadanych, w tym Lamberta i Sylvia, mają gęstości około 1,3 grama na centymetr sześcienny, czyli mniej więcej gęstość węgla. Najbardziej gęste, Psyche i Kalliope, mają odpowiednio 3,9 i 4,4 grama na centymetr sześcienny, czyli więcej niż diamenty (3,5 grama na centymetr sześcienny).
Tak duża różnica w gęstości sugeruje, że skład planetoid znacznie się różni, dając astronomom ważne wskazówki na temat pochodzenia tych obiektów. „Nasze obserwacje silnie wspierają hipotezy o znacznej migracji tych ciał od momentu ich powstania. W skrócie, tak ogromną różnorodność w ich składzie można zrozumieć jedynie, jeśli ciała te pochodzą z różnych rejonów Układu Słonecznego” wyjaśnia Josef Hanuš z Charles University w Pradze (Czechy), jeden z autorów badań. W szczególności, wyniki wspierają teorię, że najmniej gęste planetoidy uformowały się w odległych rejonach poza orbitą Neptuna i dokonały migracji do swoich aktualnych pozycji.
Opisane badania były możliwe dzięki czułości instrumentu Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) zamontowanego na teleskopie VLT[2]. „Dzięki ulepszonym możliwościom SPHERE, razem z faktem, że do tej pory niewiele wiedziano odnośnie kształtów największych planetoid pasa głównego, byliśmy w stanie dokonać znaczącego postępu na tym polu” mówi współautor Laurent Jorda, również z Laboratoire d'Astrophysique de Marseille.
Meet 42 Asteroids in Our Solar System (ESOcast 243 Light)
Astronomowie będą w stanie uzyskać szczegółowe obrazy dla jeszcze więcej planetoid dzięki nadchodącemu Ekstremalnie Wielkiemu Teleskopowi (ELT), obecnie budowanemu przez ESO w Chile. Instrument ten ma zacząć działać pod koniec tej dekady. „Obserwacje ELT planetoid pasa głównego pozwolą nam na zbadanie obiektów o średnicach od 35 do 80 kilometrów, w zależności od ich położenia w pasie, a także kraterów do rozmiarów od 10 do 25 kilometrów” mówi Vernazza. „Dzięki instrumentowi podobnemu do SPHERE, który będzie działać na ELT, będziemy mogli uzyskać obrazy nawet dla podobnej próbki obiektów z odległego pasa Kuipera. Oznacza to, że na podstawie obserwacji naziemnych będziemy w stanie scharakteryzować geologiczną historię znacznie większej próbki małych ciał.”
Uwagi [1] W Autostopem przez galaktykę (autor: Douglas Adams) liczba 42 jest odpowiedzią na “Wielkie pytanie od życie, Wszechświat i całą resztę“. Dzisiaj, 12 października 2021 r., przypada 42. Rocznica publikacji tej książki.
[2]Wszystkie obserwacje zostały przeprowadzone przy pomocy Zurich IMaging POLarimeter (ZIMPOL), polarymetru obrazującego będącego podsystemem instrumentu SPHERE, który działa w zakresie fal widzialnych.