Was sind die Metriken der Beobachtungsbedingungen?

Wie messen und beschreiben professionelle Astronomen (Umgebungs-) Beobachtungsbedingungen?

Ich weiß, dass Smog, Lichtverschmutzung durch die Lichter der Stadt, Nebel, Wolken, Regen / Schnee, Feuchtigkeit usw. alle negativ zur Bildqualität beitragen und die Himmelsobjekte mehr oder weniger verdecken, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass es genauere Messungen gibt der Anzeigefähigkeit für einen bestimmten Ort oder eine bestimmte Zeit als "gutes Wetter und weit weg von Städten" oder "Kinda kann M42 in Orion sehen, wenn Sie blinzeln."

Die Site-Qualität wird normalerweise wie folgt gemessen und angegeben.

1. Anteil der photometrischen Nächte (wirklich keine Wolken / Zirrus) pro Jahr und / oder Anteil der Nacht, in der spektroskopische Beobachtungen durchgeführt werden können (einige Wolken, dünner Zirrus). Die besten Websites liegen bei 60% und 80%. Sie würden auch Zeit einschließen, die durch starken Wind verloren geht

2. Das mediane astronomische Sehen und seine Verteilung von Nacht zu Nacht - das Halbmaximum astronomischer Bilder in voller Breite. An den besten Standorten sind dies in den besten Nächten etwa 0,5 Bogensekunden.

3. Medianes Aussterben. Die Menge, die die Atmosphäre für einen Stern im Zenit absorbiert. Typischerweise im V-Band angegeben und an den besten Stellen knapp unter 0,1 mag.

4. Helligkeit des dunklen, mondlosen Himmels in mag pro Quadratbogensekunde. Oft in den V- oder B-Bändern zitiert. Ein Wert von 21,5-22 mag / sqarcsec ist eine gute Seite.

Es gibt einige andere Zahlen, die mit der Korrektur der adaptiven Optik oder der Beobachtung im Infrarot zu tun haben und die ich später hinzufügen könnte, aber die oben genannten sind die wichtigsten.

Ich bin kein Beobachter, aber ich kenne einige Größen:

1. seeing: ist ein Maß für atmosphärische Turbulenzen und Luftmasse. Seine Einheiten sind arcsecondsund sind die gemessene Größe einer Punktquelle, typischerweise eines Sterns, wie sie im Bild erscheint. Kurz gesagt: Atmosphärische Turbulenzen verschieben die Position des Sterns geringfügig. Wenn Sie ihn also lange genug beobachten, erscheint der Stern unscharf. Gute Orte für Teleskope haben nur wenige Bogensekunden zu sehen; Ausgezeichnete erreichen etwa 0,6 Bogensekunden. Dieser Link kann weitere Informationen geben
2. Nebel, Wolken, Regen, Schnee: Sie müssen nicht einmal die Teleskopkuppeln öffnen, da Sie nicht viel beobachten können
3. Luftfeuchtigkeit: Ich denke, dieser Teil tritt in die seeing. Wenn Sie nur ein Bild machen, erhalten Sie eine zusätzliche Unschärfe des Bildes. Wenn Sie spektroskopisch arbeiten, sehen Sie viele atmosphärische Linien (aufgrund von Atomen und Molekülen, z. B. Wasser, in der Atmosphäre), die Sie aus dem gemessenen Spektrum entfernen möchten.

Ich denke über 3 Faktoren nach, die die Qualität der Beobachtung und der Astrofotografie beeinflussen.

1. Sehen - wie bereits erwähnt, bestimmen die Turbulenzen in der Atmosphäre und letztendlich die Auflösung, die Sie mit dem Auge abbilden oder auflösen können. Ich würde für 1 Bogensekunde töten, wenn ich auf meiner Seite sehe :-(
2. Transparenz - Luftfeuchtigkeit, Staub, Nebelwolken - all diese Dinge nehmen Photonen auf, während sie sich durch das Universum bewegen und bevor sie Ihren Augapfel treffen. Beachten Sie, dass an einigen Standorten eine schlechte Transparenz aufgrund von Feuchtigkeit usw. zu einem sehr guten Sehvermögen führen kann, da sich die Atmosphäre nicht sehr stark mischt und stabil ist. Wenn Sie näher am Horizont oder über dem Kopf in der Nähe des Zenits beobachten, schauen Sie in ähnlicher Weise durch mehr Atmosphäre, was Ihre Transparenz verschlechtert und Probleme verschlimmert.
3. Lichtverschmutzung - von nahegelegenen (und vielleicht nicht so nahen) Lichtern, die Licht in die Luft abgeben. Durch die Streuung von Staub, Wasser, Dampf usw. ist es schwierig, dunkle Objekte zu erkennen. Einige Wechselwirkungen mit Transparenz - Wenn viel Wasserdampf in der Luft ist, wird auch mehr Licht in Ihr Instrument zurückgestreut.

An meinem Observatorium hatte ich so lala gesehen, aber draußen in den Stöcken zu sein, war kein großes Problem der Lichtverschmutzung. All diese Dinge sind Kompromisse.