Охота за яркостями

Цёльнер был твердо убежден, что яркость звезд имеет самостоятельное значение и что ее измерение даст возможность получить принципиально новые сведения о строении звезд. В качестве особого примера он указывал на переменные звезды. Если Аргеландер исследовал эти объекты, не ставя при этом каких-либо определенных целей, то Цёльнер видел в подобных исследованиях важнейший источник для изучения "биографий" звезд. Согласно его представлениям, внешняя поверхность звезды в процессе охлаждения должна была покрываться шлакоподобными отложениями. Поскольку звезда вращается, с Земли наблюдаются различные участки ее поверхности, в большей или меньшей степени покрытые шлаковыми образованиями, что и обусловливает периодическое изменение наблюдаемой яркости звезды. Хотя это предположение, как нам сегодня известно, не соответствует действительности, в свое время оно явилось существенным аргументом в пользу определения яркости. Цёльнер считал необходимым приступить к широкому исследованию звездных яркостей при помощи новых методов измерений, которые тогда успешно развивались в различных обсерваториях мира. Не исключено, полагал он, что звезд с постоянной яркостью вообще не существует.

Фазы полного солнечного затмения, в ходе его можно наблюдать солнечную корону

Аргеландер - убежденный сторонник предположения о переменных яркостях - в 1852-1859 гг. составил обширный каталог звезд, в который среди других характеристик звезд были включены и значения яркостей. Последние, конечно, не относились к основным параметрам звезд, но список их значений был достаточно велик и тогда не имел себе равных. Вместе со своими сотрудниками Шёнфельдом и Крюгером Аргеландер за 16 лет наблюдений получил уточненные значения положений и яркостей звезд (вплоть до 9,5 звездной величины) северной половины небесной сферы.

Для измерений использовался очень небольшой рефрактор (78/630), подобный имеющимся сегодня во многих школах. Было исследовано 324 189 звезд. При этом яркости оценивались не только по наблюдению, а выполнялись специальные сравнения и анализ, собственно наблюдения производились в самых благоприятных условиях видимости. Каталог представлял собой огромный труд, содержащий оценки примерно 1000 000 значений звездных яркостей. Астрономы назвали этот каталог "Боннское обозрение"- по названию обсерватории, где он был составлен. С тех пор термин "обозрение" вошел в употребление.

Боткампская обсерватория в XIX в.

После такой основополагающей подготовительной работы настало время, вооружившись современными методами измерений, заняться более точным определением яркостей. Над новыми "обозрениями", пусть не столь обширными как первый, интенсивно работали в различных районах мира. Вполне возможно, что Цёльнер действительно первый четко сформулировал необходимость подобной работы, однако в некоторых других странах ее начали проводить несколько раньше. В Германии не было обсерваторий, которые могли бы целиком заняться новой областью астрофизики. Иначе обстояло дело в США. Там с 1839 г. активно функционировала Гарвардская обсерватория. В период 1877-1917 гг. ее директором был Эдвард Чарлз Пикеринг (1846-1919)-ученый, имевший большие заслуги в применении новых астрофизических методов. В 1879 г. под его руководством начались наблюдения, целью которых было составление обширного обозрения звездных яркостей. Результаты этой работы в законченном виде были опубликованы в 1907 г.

Чрезвычайно большой материал о яркостях звезд южной области неба получил в период 1892-1914 гг. Дж. Томе (Аргентина). Составленное им так называемое "Кордобское обозрение" содержит значения яркости более чем полумиллиона звезд.