Doppel-Flares von Cosmos 1977

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Christoph Gerber
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Doppel-Flares von Cosmos 1977

Beitrag von Christoph Gerber » 23. Apr 2012, 19:00

Seit einigen Wochen verfolge ich den mit großer Regelmäßigkeit zweifach aufflarenden Satelliten Kosmos 1977 (88096A). Ich hatte ihn während der Meteorbeobachtungen im März entdeckt und wiederholt beobachten können. Es ist ein geosynchroner Satellit (Umlaufszeit genau einen halben Tag), so daß er jeden Abend jeweils 4 min früher zu sehen ist. Er leuchtet zweimal im Abstand von knapp 4 min für etwa 10 sec (0.2 min) auf und wird dabei +2mag hell. Auf seiner sehr exzentrischen Bahn (Perigäum 4.500 km, Apogäum 36.000 km über der Erdoberfläche) befindet er sich beim Aufleuchten ca. 6000 km über der Erdoberfläche, was einen offenbar recht großen Flare-Bereich bedeutet. So habe ich ihn auch von der Freiburger Gegend aus sehen können, ebenso hell (ca +2mag).

Gestern Abend ist es mir gelungen, beide Flares zu stoppen und auch fotografisch festzuhalten (beim zweiten war ich etwas zu spät dran, daher erscheint er nicht so hell wie der erste). Die Bilder wurden 15 sec belichtet (mehr macht meine Kamera nicht), der Helligkeitsabfall ist gerade noch zu erkennen.
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Gestern Abend (22.04.2012) leuchtete der Satellit um 23:33.4 und 23:37.0 MESZ auf. Ich füge auch die Karte von CalSky bei, auf der die Bahn zwischen 23:33:00 und 23:38:00 dargestellt ist. Bei den ersten Beobachtungen befand sich der Satellit noch in UMa, inzwischen leuchtet er in LEO auf, d.h. die Flares verschieben sich allmählich nach Süden. Die Flares ereignen sich, wie gesagt, jeden Tag 4 min früher. Wie lange das Schauspiel noch weitergehen wird, kann ich nicht sagen. Interessant wäre zu erfahren, in welchem Gebiet die Flares zu sehen sind. Aufgrund der großen Entfernung dürfte es nur sehr geringe parallaktische Verschiebungen geben - und ein "zusätzlicher" Stern 2. Größe ist auch nicht zu übersehen.

Die Flares dauern etwa 10 sec (0.2 min). Sie ereignen sich in "Flare-Bereichen", d.h. über Tage hinweg sind sie etwa an derselben Stelle zu sehen. Dann wird der Bereich des ersten Flares (der nördliche) inaktiv, aber gleichzeitig ein neuer (weiter südlich) aktiv. Bei solch einen Wechsel erfolgen die Flares zur gleichen Zeit wie am Vorabend. Inzwischen habe ich zwei solche Wechsel erfasst.

Viel Erfolg beim Beobachten!

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Christoph Gerber
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Beitrag von Christoph Gerber » 26. Apr 2012, 20:47

Hier ein Nachtrag zu den Flare-Bereichen. Sie haben sich vom vorderen Bereich des Großen Bären (UMa) im März inzwischen in den Löwen (Leo) verschoben:

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Auf der Karte habe ich die bisher beobachteten Flare-Bereiche auf der Bahn des Satelliten eingetragen. Die Daten geben an, in welchem Zeitraum die einzelnen Bereiche aktiv waren. Der Wechsel von Bereich 1 zu 3 und von Bereich 3 zu 5 kann auf den Tag genau angegeben werden, da an jeweils beiden aufeinanderfolgenden Nächten eine Beobachtung erfolgte. Bei den anderen sind die erste bzw. letzte Beobachtung in Klammern eingetragen (so hat der Wechsel zwischen Bereichen 2 und 4 zwischen dem 9. und dem 12.4. stattgefunden). Der z.Z. aktive Bereich 4 wird vermutlich noch ein paar Tage aktiv bleiben - vorausgesetzt, der 18tägige Aktivitätszeitraum von Bereich 3 ist auch für die anderen Bereiche gültig.

Beim Wechsel von einem Flarebereich zum übernächsten verzögern sich die Flares um 2 min, d.h. sie treten nur 2 statt 4 min früher als am Vorabend auf. Ansonsten bleibt es bei den "geosynchronen" bzw. siderischen Verschiebung von -4 min/Tag.

Allen einen guten Abend!

PS: Heute Abend sind die Flares um 23:17 und 23:21 zu erwarten (also bald!)

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Christoph Gerber
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Beitrag von Christoph Gerber » 3. Mai 2012, 19:09

Aktuelle Beobachtungen:

Am 28.04. konnte ich die Flares aus dem Raum Koblenz beobachten, und zwar um 23:08.9 und 23:12.5; der erste war mit +2.5 mag etwas schwächer als erwartet, der zweite mit ca. +3.5 deutlich schwächer.
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Gestern Abend (2.5.) erfolgten die Flares wie erwartet erneut versetzt (22:55.6 und 22:59.2 statt 22:53 und 22:57), und es ist nun der 6. Flare-Bereich aktiv - der vierte ist erwartungsgemäß Ende April inaktiv geworden; die schlechte Witterung ließ keine genauere Bestimmung des Wechsels des Datums zu. Wie bereits bei früheren Beobachtungen festgestellt, war der zweite Flare mit etwa +2.0 mag deutlich heller als der erste mit etwa +2.5 mag; er ereignete sich nur rund 8° vom Mond entfernt, aber war umso auffälliger, da in dieser Himmelsgegend - anders als im Löwen (LEO) selbst - solch helle Sterne fehlen. Ich habe wiederholt die Flares gestoppt: der Abstand der beiden Flares beträgt ziemlich genau 3.6 min.
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Bahn des Statelliten (Projektion auf der Erdoberfläche) und bisherige Beobachtungsorte:
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Der Bereich, in dem die Flares zu sehen sind, erstreckt sich von mindestens Koblenz (im Norden) bis Freiburg (im Süden). Dies verwundert nicht so sehr, da dieser "Korridor" in etwa dem der Bahn des Satelliten entspricht. Ich würde einen Verlauf der Flarezone von Nord nach Süd erwarten, so daß sie im Norden etwas früher, im Süden etwas später als in Heidelberg erscheinen sollten. Dies ließe sich überprüfen, wenn die Zeit der Flares von verschiedenen Gegenden aus gestoppt wird. Da sie etwa 0.1-0.2 min dauern, ist eine Genauigkeit von 0.1 min vermutlich ausreichend. Da die Möglichkeit besteht, daß es heute Abend doch weiträumiger aufklart, füge ich eine Prognose der beiden Flares an. Sollten die Flares zeitlich etwas abweichen, werden sie entsprechend versetzt auf der Bahn erscheinen. Heute sollte der Mond nicht weiter stören.
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Die Projektion der Bahn auf die Erdoberfläche und die aktuelle Position des Satelliten finden sich hier:
http://www.calsky.com/csrender.cgi?&obj ... 8&tracker=

Viel Erfolg beim Beobachten!

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Andreas Möller
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Beitrag von Andreas Möller » 3. Mai 2012, 21:34

Tolles Ding.
Aber viel spannender sind die Satelliten im Geo-Orbit die wirklich fix sind.
Da gibt es nur wenige Tage im Jahr die den sog. "String of Pearls" Bilden.

Ich habe es leider noch nie geschafft dieses Phänomen zu fotografieren.

Hier ein Video: http://www.youtube.com/watch?v=oVqVydvUrOk

Gruß Andreas

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Christoph Gerber
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Beitrag von Christoph Gerber » 4. Mai 2012, 15:00

Beobachtung von der vergangenen Nacht (3.5.):
Entgegen der Prognose erschienen die Flares in der vergangenen Nacht wiederum um 2 min versetzt: um 22:53.1 und 22:56.6 (statt 22:51 und 22:55) (Karte hier). Der erste Flare war mit etwa +3.5 so schwach, daß ich ihn nicht mehr fotografisch erwischt habe (er wurde schon schwächer, bevor ich den Auslöser gedrückt hatte). Der zweite war mit +2.0 hell wie erwartet; er erscheint auf dem Foto gegenüber der Soll-Position etwas verschoben, etwa an der Stelle, an der er um 22:57.0 hätte stehen sollen. Die beiden Aufnahmen vom Abend davor (2.5.) zeigen einen vergleichbaren Versatz, aber zu früheren Zeiten hin (etwa dort, wo der Satellit 0.2 min vorher gestanden haben sollte). Diese Verschiebungen liegen an Ungenauigkeiten der Bahn, denn eine Überprüfung der Bahn vom 2.5., die am 4.5. aufgerufen wurde, zeigt, daß die beobachteten Orte 0.2 min NACH der angegebenen Position eintraten. Die Bahn auf CalSky ist also um mehrere Zehntelminuten ungenau (wenn sie 1-2 Tage nachträglich aufgerufen wird) und müsste demnach sehr zeitnah aufgerufen werden, um die tatsächliche Position anzuzeigen. Wieder was Neues dazugelernt.

Einen doppelten Versatz, wie vom. 1.–2. und vom 2.–3. Mai, hatte ich bisher schon einmal beobachtet, und zwar vom 1.–2. und 2.–3.04. bei den beiden ersten Beobachtungen im Flare-Bereich 3 (Wechsel von Bereich 1 zu 3) - demnach wäre Flare-Bereich 4 doch noch am 1.5. aktiv gewesen. Dieser Versatz bewog mich, mal alle beobachteten Flares aufzulisten, um gegenebenfalls Periodizitäten festzustellen. Die Aufleuchtzeiten über die vergangenen 1 1/2 Monate halten sich (mit z.T. noch unverstandenen Abweichungen von bis zu 4 min) genau an die siderische Tageslänge von 23h56m04s. Sie treten also im Schnitt jeden Tag 3,933 min früher ein. Die Liste aller bisher beobachteten Flares (einschließlich Bemerkungen) kann hier eingesehen werden.
Hier sind die Karten mit den beobachteten Flares vom März, Anfang April, Mitte April

Die Bahn von 88096 (nach CalSky, für heute Abend, 4.5., von 22:30 bis zum Untergang 23:05 MESZ):
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im Bereich UMa bis Leo ereigneten sich die Flares von Mitte März bis Ende April, im Bereich südlich von Leo ereignen sie sich zur Zeit und werden in den kommenden Wochen weiter nach Süden in Cra, Crv und Hya wechseln.


@Andreas
Die aufleuchtenden geostationären Satelliten hatte ich im Februar-März fast täglich verfolgen können. Überrascht hat mich ihre Helligkeit: die hellsten sind +3.5 mag hell geworden. Diese Flares fanden überigens im Sternbild Sextant statt – südlich des Löwen; also in dem Bereich, in den sich nun die Flares von 88096 hinbewegen... Damit schließt sich gewissermaßen der Kreis der "Geosynchronen". Allerdings ist mir noch unklar, wie eine Bahn wie die von 88096 bezeichnet wird:
Geostationäre Satelliten scheinen über einem Ort auf der Erdoberfläche stillzustehen - die Sterne ziehen an den Satelliten vorbei
Geosynchrone Satelliten haben eine exzentrische Bahn von einem Tag Umlaufszeit, so daß sie von einem Ort auf der Erdoberfläche aus jeden Tag dieselbe Bahn aufweisen. Auch hier ziehen die Sterne gewissermaßen am Satelliten vorbei.
Bei 88096 ist die Situation jedoch anders: die Bahn bleibt auch gegenüber den Sternen unverändert. Das macht diesen Satelliten für mich so spannend, da ich von solch einer Bahn bisher nicht einmal wusste, daß sie existiert.
Aber eines stimmt: die Flares der geostationären Satelliten sind auf jeden fall viel spektakulärer als die beiden kurzen "Aufleuchter" von 88096!

Gruß aus Heidelberg,
Christoph

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Mathias Levens
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Beitrag von Mathias Levens » 4. Mai 2012, 19:26

Ein netter Kandidat zum beobachten ist Intelsat 604.
Der blinkt schön gleichmäßig alle 5 Sekunden auf, ist allerdings recht lichtschwach und man braucht schon ein wenig Öffnung um den Satelliten erfolgreich zu sichten.

Beste Grüße
Mathias

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Beitrag von Marcus Degenkolbe » 5. Mai 2012, 08:48

Hi Leute,

Globalstar M003 ist auch ein Flare Kandidat mit einer Periode von ~8s.

Ich konnte ihn letztes Jahr mit meinem 8" Newton verfolgen:
http://www.youtube.com/watch?v=GQrV28yBU6M (am besten in HD schauen)


Grüße,
Marcus

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Christoph Gerber
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Beitrag von Christoph Gerber » 19. Mai 2012, 16:15

Kosmos 1977 (88096) verabschiedet sich vom Abendhimmel

Seit meinem letzten Posting vom 4.5. habe ich die Flares nur noch dreimal beobachten können, allerdings jeweils nur noch einen am Abend. Am 13. und 16.5. ereigneten sie sich bereits in der Dämmerung und zwar 3 min früher als erwartet. Möglicherweise war der zweite Flare schwächer als +3 mag und daher nicht erkennbar. Der Flare vom 16.5. um 21:58.0 war mit etwa +0.8 mag der hellste Flare, den ich beobachtet habe: neben Mars war er am noch hellen Himmel auffallend. Der Flare vom 9.5. war der einzige im 7. Flarebereich schon weit im Süden im Sternbild Becher (Crater), die anderen ereigneten sich alle im 6. Flarebereich südlich des Löwen.
Flare vom 9.5. (Karte von CalSky)
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Flare vom 16.5. (Karte von CalSky) (zu den Positionen der Flares vgl. oben die Karte vom 2.5.)
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Flare vom 16.5. (Foto, in der Dämmerung)
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Unklar bleibt die Zuordnung der Flares vom 3.5. Entgegen der oben abgegebenen Prognose verzögerten sich die Flares erneut um 2 min (22:53.1 und 22:56.6) und könnten auch den Flarebereichen 6 und 7 zugeordnet werden. Dann wäre aber der 5. Flarebereich nur zwischen 20.4. und 2. 5. aktiv gewesen, also nur 13 Tage lang - und die Wechsel von Flarebereichen 4 zu 6 und 5 zu 7 wären an aufeinanderfolgenden Nächten erfolgt. Aufgrund der nur noch sporadischen Beobachtungen im Mai lässt sich dieser Sachverhalt nicht mehr klären. Zum Abschluß hier noch die Karte mit den Flarebereichen 5, 6 und 7 (als Ergänzung zur Darstellung weiter oben mit den Flareberecihen 1–5):
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Nach genau 2 Monaten Beobachtungeszeit (16.3.–16.5.) haben sich die Flares immer weiter nach Süden und früher in den Abend hinein verlagert. Bevor sie nach Süden verschwinden, werden sie jedoch von der Dämmerung und dem Tageslicht geschluckt. Jetzt bleibt nur abzuwarten, ob in einem Jahr die Satellitenorientierung ebenfalls Flares erzeugen wird.

PS: Während der Beobachtungen am 16. und 17.5. kreuzte ein anderer Satellit die Bahn von Kosmos 1977 - offenbar auch auf einer irgendwie "geosynchronen" Bahn... (aber das wird einen getrennten Beitrag geben).

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