Kolme kohdetta kerralla joulukuun aikana.

Kari A. Kuure

Joulukuun aikana voimme nähdä taivaalla monia mielenkiintoisia tapahtumia, esimerkiksi geminidien maksi, Jupiter ja Mars.

Geminidien parven radiantti on kaakossa ja myöhemmin aamuyöllä etelässä joulukuun puolivälissä. Selkeällä säällä voi nähdä useita kirkkaita meteoria lyhyen ajan sisällä. Kuva © Kari A. Kuure.

Geminidien meteoriparven maksimi on 13.12. kello 1.00, joskin maksimin kesto on pitkä, jopa 24 tuntia. Parven ZHR-luku on 120 – 150. Tämä tarkoittaa sitä, että maksin sattuessa kohdalle havaitsija voi nähdä useita kymmeniä meteoria tunnissa.

Parven säteilypiste (radiantti) sijaitsee, kuten jo nimestä voi päätellä, Kaksosten tähdistössä. Parveen kuuluvat meteorit ovat keskinopeita (noin 35 km/s, joten yksittäinen meteori on vain hetken näkyvissä. Yksittäiset meteorit voivat olla kirkkaita ja ovat väriltään kellertäviä. Parvi on tuottanut myös melko usein tulipalloja (bolideja), joten geminidit ovat ehkä vuoden merkittävin meteoriparvi perseidien ohella. Valitettavasti näkyvyyttä taivaalle heikentää kirkas kuutamo (täysikuu on 15.12.), joten aivan himmeimmät meteorit eivät näy. Myöskin joulukuun sää on hyvin usein pilvinen. Maksimin aikaan radiantti on lähes etelässä, joten aamuyö on parasta aikaa tehdä havaintoja.

Geminidien meteoriparvi on seurausta asteroidi 3200 Phaethon:n jälkeensä jättämästä sorasta. Saattaa olla mahdollisti, että asteroidi onkin ollut lyhytjaksoinen komeetta, mutta sen helposti haihtuvat kaasut ovat poistuneet ytimestä jo aikoja sitten. Asteroidin kiertoaika Auringon ympäri on vain 1,4 vuotta, joten jäiden haihtuminen kokonaisuudessaan tapahtuu hyvin lyhyessä ajassa, ehkä vain parissa vuosituhannessa. Komeetta-alkuperästä ei kuitenkaan olla varmoja, sillä asteroidilla on vain vähän komeettamaisia piirteitä, esimerkiksi se, että sieltä lähtöisin olevien meteoriittien keskitiheys on 2 000 – 3 000 kg/m³ kun taas komeettojen aines on tiheydeltään vain 300 kg/m³ .

Jupiterin kuut muodostavat omituisiä kuvioita melko usein talven aikana. Kuvan esittämä kuiden muodostama suora on näkyvissä hetken joulukuun 12. päivänä kello 17.54. Kuva © Kari A. Kuure.

 

Toinen joulukuun kohteita on ilman muuta Jupiter. Se oli oppositiossa joulukuun 7. päivänä, joten se on hienosti näkyvissä koko yön. Jupiterin näennäinen koko on suuri (noin 48 kulmasekuntia) joten pienelläkin suurennuksella sen yksityiskohdat ovat hienosti näkyvillä. Planeetta onkin harrastajakaukoputken kohteista ehdottomasti yksi parhaimmista.

Jupiterin neljä kirkkainta kuuta ovat helposti havaittavissa jo pienelläkin kaukoputkella tai jopa kiikarilla. Ne ovat tavallisesti totuttu näkemään suorassa jonossa Jupiterin ekvaattorintasossa. Näin tietysti on edelleenkin mutta nyt joulukuussa näemme tämän ekvaattoritason hieman kallistuneena meihin päin. Tästä syystä myös kuut voivat näkyä poikkeuksellisesti. Esimerkiksi joulukuun 12. kello 17.55 näemme Kalliston, Ganymedeen ja Ion muodostaman suoran jonon pystysuorassa Jupiterin sivussa. Europa puolestaan on kaukana Jupiterin vasemmalla puolella. Vastaavia, hieman erikoisia asetelmia tulemme näkemään myös talven aikana useammin. Näiden tapahtumien tarkkoja ajankohtia voi etsiä monien tähtikarttaohjelmien avulla.

Mars on aina milenkiintoinen, vaikkakaan ei mikään helppokohde. Tammikuussa tapahtuvan opposition vaikutksesta Mars on kuitenkin tavallista helpompi kohde. Kuva © Kari A. Kuure.

 

Kolmas kohde tähtitaivaalla on epäilemättä Mars planeetta. Sen kirkkaus on mv= –0,8, joten se löytynee helposti taivaalta. Sen oppositio on tammikuun 16. (2025), joten se on jo hyvin näkyvissä koko yön. Marsin kulmahalkaisija ei ole koskaan kovin suuri, mutta nyt lähestyvän opposition vaikutuksesta voimme nähdä sen suunnilleen 13 kaarisekunnin kokoisena. Kaukoputkessa pitää käyttää suurinta mahdollista suurennusta tai jopa kaksi kertaa se, jotta mahdollisimman paljon yksityiskohtia planeetan pinnalta voisi nähdä. Onneksi etenkin aamuyön tunteina Mars on korkealla taivaalla. Tämänkertaisen opposition aikana Marsin pohjoisnapa on kallistunut meihin päin ja sen valkoinen napakalotti on näkyvissä. Tämän kun pitää mielessä, niin Marsin ilmansuunnat asetuvat kohdalleen.

Happy hunting

 

Juhannusviikon planeettaparaati

Vaalea kesäyön taivas vaikeuttaa lähes kaikkien tähtitaivaan kohteiden havaitsemista, jos Aurinkoa ja Kuuta ei oteta huomioon. Jotakin sentään voi nähdä, jos on havaitsemassa oikeaan aikaan. Huomisesta lähtien noin viikon ajan hieman ennen auringonnousua voi havaita itäisellä taivaanpuoliskolla joitakin viidestä planeetasta. Se mitä näkee, riippuu siitä millaisia havaintovälineitä käyttää.

Juhannusviikolla aamuyöllä ennen auringonnousua on mahdollista nähdä useita planeettoja. Kuva © Kari A. Kuure.

Jos tarkastelet kohteita paljain silmin, voit olla onnellinen, jos löydät aamulla kello 4 aikoihin Jupiterin. Se on nousut horisontista kello 2.16 ja on lähes idässä noin 11 asteen korkeudella. Planeetan kirkkaus on –2,15 , joten se pitäisi näkyä helposti pilvettömältä taivaalta. Jos ilmakehässä on yläpilviä, joita Kanadassa riehuvat metsäpalot ovat synnyttänee viime päivinä hyvin runsaasti, tämänkin planeetan näkymisessä voi olla vaikeuksia.

Hyvällä onnella voit nähdä myös Merkuriuksen. Sen kirkkaus on –0,9 ja planeetta näkyy koillisessa alle 4 asteen korkeudella. Vähäinenkin pilvisyys estää sen näkymisen, joten kiikari on varmaan hyvin hyödyllinen havaintoväline tässä tapauksessa.

Uranus on Merkuriuksen ja Jupiterin puolivälissä, ehkä hieman lähempänä Jupiteria. Uranuksen kirkkaus on liki 6, joten kiikari ei varmaankaan riitä sen näkemiseen, sillä siihen ei riitä edes aivan pieni kaukoputkikaan. Valovoimaisella kaukoputkella ja riittävän pienellä suurenneuksella sen näkeminen lienee mahdollista.

Saturnus on myös sen verran himmeä, että tähtikiikari tai kaukoputki sen näkemiseen on tarpeen. Planeetan kirkkaus on 0,87, joten aamuhämärän aikaan tarkkasilmäisimmät sen voivat nähdä kaakon ja etelän välillä noin 14 asteen korkeudella.

Neptunus on aina vaikea kohde, sillä sen kirkkaus on 7,88. Pimeältäkin taivaalta sen näkeminen vaatii kaukoputken, mutta hämärätaivaalta sen näkyminen lienee täysin mahdotonta. Planeetta on lähes kaakossa noin 15 asteen korkeudella. Goto-ohjattu kaukoputki varmasti onnistuu sen suuntautumaan siihen, mutta näkyykö okulaarin kuvassa mitään, onkin sitten aivan toinen kysymys.

 

Maaliskuun havaintovinkit

Maaliskuun säät ovat yleensä hieman parempia kuin keskitalven pilviset säät. Näin ollen tähtitaivaan kohteista voidaan tehdä useammin havaintoja kuin talvikuukausina.

Maaliskuun 2. päivän aamuna Venus ja Jupiter ovat hyvin lähellä toisiaan, etäisyyden ollessa vain 0,5 astetta, siis noin täysikuun halkaisijan verran. Valitettavasti ne eivät ole tähän aikaa näkyvissä, joten havaintoja niistä täytyy tehdä illalla. Niinpä maaliskuun 1. päivän iltana nämä planeetat ovat näkyvissä heti auringonlaskun jälkeen. Kello 19 aikaan ne näkyvät noin 13 asteen korkeudella lounaan (SW) ja lännen välillä (W) välillä. Venus on näistä kahdesta kirkkaampi. Kohteet näkyvä hienosti paljain silmin mutta kiikari tai kaukoputki auttaa näkemään ne yksityiskohtaisesti.

Venuksen ja Jupiterin konjunktio. Kuva © Kari A. Kuure

Seuravana iltana (2.3.2023) Venus ja Jupiter ovat edelleen lähekkäin; nyt niiden keskinäiset asemat ovat kuitenkin muuttuneet: Venus on Jupiteria korkeammalla. Seuraavina iltoina planeetat ovat edelleen hienosti näkyvissä mutta niiden keskinäinen etäisyys kasvaa ilta illan jälkeen.

Vaikka planeetat näyttävät olevan hyvin lähekkäin, ne ovat erittäin kaukana toisistaan ja meistä. Jupiterin etäisyys on meistä 866 miljoonaa km ja Venus on 203 miljoonan km etäisyydellä. Pienellä päässälaskulla voidaan päätellä, että planeettojen keskinäinen etäisyys on 663 miljoonaa km.

Auringon aktiivisuus on noussut siellä on näkyvissä runsaasti pilkkuja. Kuva © Kari A. Kuure.

Maaliskuun 20. päivänä on kevätpäiväntasaus. Tämä tarkoittaa sitä, että Aurinko siirtyy pohjoiselle tähtitaivaalle. Päivän pituus Tampereella on kevätpäiväntasauspäivänä 12 h 11 m 41 s. Perinteisesti on ajateltu, että päivä ja yö olisivat yhtä pitkiä mutta todellisuudessa näin ei ole. Maaliskuun 18. päivänä päivän pituus on 12 h 0 m 2 s, joten silloin päivä ja yö ovat yhtä pitkiä.

Tälle on kaksi syytä, miksi näin on. Ensinnäkin auringonnousun ajankohta määräytyy sen mukaan, milloin Auringon yläreuna näyttäytyy horisontissa. Toinen syys on ilmakehän valon kulkureittiä taittava ominaisuus: kohteet näkyvät korkeammalla kuin todellisuudessa ovat. Horisontissa näkyvät kohteet ovat noin 0,5 astetta ylempänä kuin todellisuudessa ovat, eli saman verran kuin Auringon näennäisen halkaisijan verran. Yhdessä nämä molemmat asiat vaikuttavat siihen, että päivä on yhtä pitkä yön kanssa jo pari vuorokautta aikaisemmin kuin kevätpäiväntasaus on. Vastaavasti syyspäiväntasauksena päivän ja yön sama pituus saavutetaan pari vuorokautta myöhemmin.

Kuu ja Venus lähekkäin. Kuva © Kari A. Kuure.

Maaliskuun 24.  päivänä Kuu ja Venus ovat lähekkäin. Tämä tapahtuu päiväaikaan kello 12.31, joten sen havaitseminen vaatii erittäin selkeää säätä. Venus kyllä näkyy paljain silmin mutta kapeahko kuunsirppi voi olla hieman vaikeammin havaittavissa. Kiikarilla tai kaukoputkella havaintojen pitäisi onnistua. Aurinko on kuitenkin suhteellisen lähellä, joten tottumattomampi kaukoputken tai kiikarin käyttäjän kannattaa siirtää katselun iltaan vaikkapa kello 21.50 aikaan. Silloin molemmat taivaankappaleet näkyvät lännen (W) ja luoteen (NW) välillä, Venuksen ollessa noin 6 asteen korkeudella.

Maaliskuun lopun iltataivaalla lännessä on nähtävissä hieno planeettajono, johon Kuu sijoittuu 23. päivänä. Kuva © Kari A. Kuure

Planeettajono: Merkurius, Jupiter, Kuu, Venus ja Uranus, on näkyvissä maaliskuun viimeisinä päivinä. Havaintoja voi alkaa tehdä jonosta 25. päivän iltana noin 30 – 45 minuuttia auringonlaskun jälkeen. Merkurius on lähimpänä horisonttia ja laskee nopeasti, joten sen havaitsemiseen tarvitaan hieman taitoa ja kiikari tai kaukoputki. Seuraavana vuorossa on Jupiter, joka pitäisi löytyä valealta iltataivaalta helposti. Joka tapauksessa sitä voi etsiä myös kiikareilla. Maaliskuun 23. päivän iltana Kuu on seuravana jonossa ja näkyy kapeahkona sirppinä. Venus on silmiinpistävän kirkas, joten sen löytämisessä ei pitäisi olla vaikeuksia. Sen sijaan Uranus on hyvin himmeä kohde, joten sen havaitseminen täytynee ajoittaa myöhemmäksi ja jotta se saisi näkyviin täytynee käyttää jälleen kiikari tai mieluummin goto-ohjattua kaukoputkea.

Ilta illan jälkeen asetelma hieman muuttuu: Merkurius ja Jupiter lähenevät toisiaan ja ovat rinnan vain 1,3 asteen etäisyydellä toisistaan maaliskuun 27. päivän iltana. Maaliskuun 30 päivänä Uranus ja Venus ovat lähekkäin hieman yli asteen etäisyydellä tosistaan. Kuukauden päätyttyä huhtikuun alkupäivinä Jupiter joutuu niin lähelle Aurinkoa, että sen näkeminen alkaa olla mahdotonta.

Kuu ja Mars lähekkäin. Kuva © Kari A. Kuure

Maaliskuun 28. päivänä Kuu ja Mars ovat lähekkäin. Näiden kappaleiden näennäinen etäisyys on 1,7 astetta. Tosin, tämäkin tapahtuu kello 16.19, joten ainakaan Marsia on mahdoton erottaa kirkkaalta taivaalta. Mutta illalla kello 22.30 aikaan ne ovat vielä mukavasti lähekkäin läntisellä taivaalla 40 asteen korkeudella, joten havaintojen pitäisi onnistua aivan mukavasti.

Kaikista näistä tähtitaivaan tapahtumista olisi myös mukava julkaista kuvia Radiantissa. Useimmissa tapauksissa riittää kamera ja sen oma optiikka tai pieni teleobjektiivi. Valotusajat menevät hieman pitkiksi, joten jalusta näyttäminen on välttämätöntä. Heilahtamattomia kuvia saa käyttämällä myös kameran ajastettua laukaisua.

Havaintovinkkejä helmikuulle

Helmikuu 22. päivänä iltana läntisessä horisontissa on kolme tähtitaivaan kohdetta hyvin lähekkäin. Kohteista kirkkain on Venus, joka on noin 6 asteen korkeudella ja, vaikka taustataivas ei vielä täysin pimeä olekaan niin se on helppo nähdä paljain silmin. 

Jupiter, Kuu ja Venus ovat lähekkäin ja näkyvissä läntisessä horisontissa helmikuun 22. päivän iltana. Piirros Kari A. Kuure.

Seuraava kohde on kapea Kuun sirppi Venuksen vasemmalla puolella ja hieman korkeammalla. Kuun on ehtinyt vanheta uudenkuun jälkeen vain kaksi vuorokautta ja tästä syystä se voi olla hieman vaikea kohde havaittavaksi ainakin paljain silmin. Kiikarille se kuitenkin pitäisi tulla näkyville. 

Kolmas kohde on Jupiter, joka on noin 12 asteen korkeudella ja Kuusta hieman vasemmalle ja selvästi ylöspäin. Jupiterin kirkkaus on -2, joten sekin pitäisi taivaalta löytyä hyvin helposti, jopa paljain silmin ja tietysti kiikareilla.

Valokuvaajat voisivat ottaa kolmikosta kuvia. Seurantaa ei tarvita sillä valotusajat jäävät sen verran lyhyiksi, että pelkästään kamerajalustan käyttö riittää. Joku innokas kännykän käyttäjä voisi myös yrittää kuvaamista, jos hänen laitteessa on optinen zoomaus. Digitaalisestikin zoomattuna kuvan kyllä saa otettua mutta kuva on menettänyt terävyytensä ja siihen on tullut näkyviin kohinaa.

Kuu peittää Marsin mutta tapahtumaa ei nähdä Suomessa. Sen sijaa Kuun lähestyessä Marsia molemmat kohteet ovat helposti havaittavissa 28. helmikuuta kello 3.30 aikaan. Piirros Kari A. Kuure.

Kuu peittää Marsin helmikuun 28. päivän aamuna. Valitettavasti Kuu ja Mars ehtivä laskea horisonttiin ennen kuin tämän tapahtuu ja näin ollen tapahtuma ei ole näkyvissä. Mutta ennen sitä, kohteiden ollessa vielä horisontin yläpuolella, havaintoja voi tehdä molemmista kohteista luoteisen horisontin läheisyydessä.  Havainnot voi aloitta esimerkiksi kello 3 aamulla, jolloin aika on pari tuntia ennen kohteiden laskua tai joutumista liian lähelle horisontti, jolloin pilvet voivat estää niiden näkymisen. Jälleen tämä tapahtuma on hieno valokuvauskohde.

Jupiterin ja Saturnuksen oppositiot

Teksti Kari A. Kuure

Aurinkokuntamme planeettojen havaittavuus on yleensä parhain opposition läheisyydessä. Opposition aikaan planeetat ovat vastakkaisella puolella taivasta kuin Aurinko ja näin ne näkyvät yleensä koko yön. Oppositionaikainen havaintoikkuna jatkuu oppositiohetken molemmin puolin usein jopa kuukausia, joten sääkään ei yleensä tuota ongelmia planeettojen havaittavuudelle. Näin pitkään ajanjaksoon sisältyy aina selkeitä öitä, jolloin havaintoja voi tehdä.

Ulkoplaneetat joutuvan noin kerran vuodessa oppositioon. Mars on kuitenkin poikkeus, sillä sen oppositio toistuu noin 26 kuukauden välein. Opposition aikaan planeetat ovat yleensä hyvin havaittavissa, kun taas konjunktiossa ollessaan ne ovat horisontin yläpuolella vain päivällä ja hyvin huonosti havaittavissa. Piirros © Kari A. Kuure.

 

Oppositiot eivät kuitenkaan ole aina samanlaisia, vaan niissä on suuria eroja havaittavuuden ja erotuskyvyn kannalta tarkasteltuna. Planeettojen ollessa korkealla taivaalla, ne ovat yleensä suhteellisen helposti havaittavissa. Planeettojen näennäinen koko vaihtelee sen mukaan, kuinka kaukana planeetat ovat opposition aikana? Lähempänä ollessaan niissä näkyy paljon yksityiskohtia, mutta jos ne ovat kaukana, yksityiskohtien määrä on selvästi vähäisempi.

Jupiterin oppositiot

Jupiterin sideerinen kiertoaika on 11,8565 vuotta (4 330,60 vrk). Tässä ajassa planeetta kiertää Auringon kerran tähtien suhteen. Maapallo on lähempänä Aurinko ja kiertoliikkeen kulmanopeus on siis paljon suurempi kuin Jupiterin. Tästä syystä maapallo saavuttaa Jupiterin jokaisella kierroksella ja ovat samassa keskinäisessä asemassa tietyin väliajoin. Planeetan kiertoaikaa maapallon suhteen nimetään synodiseksi kiertoajaksi, joka on Jupiterilla keskimäärin 398,9 vrk. Pientä vaihtelua synodisessa kiertoajassa aiheuttaa se, että molemmat planeetat ovat hieman soikeilla radoilla ja ratanopeus vaihtelee riippuen siitä missä kohdassa rataa kulloinkin ollaan.

Synodinen kiertoaika kertoo myös sen, milloin suunnilleen seuraava oppositio tapahtuu. Jälleen ratojen soikeus määrittää sen todellisen opposition ajankohdan.

Tarkastellaanpa hieman oppositioita lukuina. Oheinen taulukko kertoo monia asioita opposition ajankohdan lisäksi eri vuosina.

 

Etäisyys sarakkeessa on Jupiterin oppositionaikainen etäisyys maapallosta astronomisina yksikköinä. Pintapuolinen tarkastelu osoittaa etäisyyden vaihtelevan 3,953 – 4,449 au välillä. Ero lyhyimmän ja pisimmän etäisyyden välillä on noin 0,5 au eli 74,2 miljoonaa km. Tällä erolla on merkitystä mm. sille, kuinka suurena Jupiter näkyy oppositiossa. Vuonna 2022 etäisyys on lyhin, jolloin Jupiter näkyy parhaimmillaan 49,9 kaarisekunnin kokoisena. Vuonna 2029 etäisyys on pisin, jolloin Jupiter näkyy 44,3 kaarisekunnin kokoisena, ero on siis yli 5 kaarisekuntia. Kaarisekunteina ero ei ole niinkään suuri kuin prosentteina, sillä etäisimmän opposition aikaan Jupiter on yli 10 % pienempi kuin lähimmän opposition aikaan.

Planeetan näennäinen koko vaihtelee sen etäisyyden mukana. Mitä kauempana kohde on sitä pienemmältä se näyttää. Vaikka etäisyys vaihteleekin kohtuullisen paljon, näennäisen koon vaihtelu on noin 4 kaarisekuntia. Se on edelleen se sama 10 %, mutta koska Molemmat palaneetat (Jupiter ja Saturnus) näkyvät meille suhteellisen suurina, näennäisen koon vaihtelulla ei ole merkittävää roolia näiden planeettojen havaittavuudessa.

Sama koskee myös kirkkautta. Molemmat planeetat ovat riittävän kirkkaita näkyäkseen taivaalta jopa valosaasteisilla alueilla, joten valomäärän vaihtelu ei yleensä haittaa havaintoja. Jupiterilla kirkkauden vaihtelu on vähäisempää kuin Saturnuksella. Mutta ilmakehä verottaa oman osansa tähtitaivaan kirkkaudesta. Lähellä horisonttia, ilmakehään imeytynyt valo (ekstinktio) voi olla jopa 1,5^m. Näin suurella kirkkauden vähenemisellä on jo merkitystä esimerkiksi valotusaikoihin, sitä enemmän mitä matalammalla kohteet ovat. Lyhimmät valotusajat saavutetaan, kun opposition aikaa planeetat ovat korkealla taivaalla.

 

Korkeus

Tärkein tekijä planeettojen havaittavuuden kannalta on ekvatoriaalisen koordinaatiston deklinaatio (korkeus). Jos deklinaatio on pieni tai jopa eteläisellä tähtitaivaalla, planeettojen havaittavuus on huono, sillä silloin planeetat nousevat vain vähän horisontin yläpuolelle Suomessa.  Tämä korostuu erityisesti Jupiterilla ja Saturnuksella, koska molempien planeettojen radan eteläisin kohta (dekl. > -22°) sijaitsee aika pitkällä eteläisellä taivaalla. Näin ollen tällaisina ajankohtia planeetat nousevat vain parhaimmillaan noin 5,5° horisontin yläpuolelle. Se on yleensä liian matala korkeus niin kuvan laadun kuin horisontissa esiintyvän pilvisyyden näkemäesteen vuoksi.

Oheisessa taulukossa ei ole merkitty suurinta korkeutta horisontista. Se on kuitenkin helppo laskea, jopa päässälaskuna. Tarvitset deklinaation lisäksi vain tiedon maantieteellisestä sijainnistasi, esimerkiksi Tampereen leveys on noin 61,5°. Vähennät sen 90°:sta, jolloin tuloksena on 28,5°. Tämä luku on taivaanekvaattorin korkeus horisontista. Nyt kun tunnet kohteen deklinaation, niin lisäät sen (etumerkkeineen) tähän lukuun, jolloin tuloksena on kohteen suurin korkeus.

Esimerkki 1: Vuonna 2024 opposition aikainen deklinaatio on hieman enemmän kuin 22°. Lasketaan vain puolen asteen tarkkuudella, joka yleensä on riittävä. Tällöin oppositiossa Jupiter suurin korkeus horisontista on 28,5 + 22 = 50,5°. Myös seuraava vuoden 2026 oppositio on erityisen korkealla taivaalla näkyvissä.

Esimerkki 2: Vuonna 2031 opposition aikainen deklinaatio on melkein -23°. Lisätään tämä luku 28,5°, jolloin saadaan 5,5°. Näin ollen tämä oppositio ei ole mitenkään edullinen tai hyvä havaintojen kannalta Jupiterin pysytellessä hyvin matalalla korkeimmillaankin ollessaan.

 

Saturnuksen oppositiot

Suurimmaksi osaksi se, mitä kirjoitin Jupiterin kohdalla, pätee myös Saturnuksen oppositioihin. Hitaasta kiertoajasta johtuen Saturnuksen oppositio voi toistua perättäisten vuosien samassa kuukaudessa kaksi tai kolme kertaa, kuten oheisesta taulukosta selvenee.

 

Saturnuksen ilmoitettu kirkkaus on kokonaiskirkkaus, johon vaikuttaa meille näkyvä renkaiden kallistuskulma. Noin 14,7 vuoden välein näemme renkaat yhden tai kolme kertaa sivulta, jolloin muutaman vuorokauden ajat renkaat eivät ole havaittavissa lainkaan ainakaan pienellä suurennuksella. Renkaiden avautumiskulma vaikuttaa Saturnuksen kirkkauteen ja karkea kirkkauden modulaatio on havaittavissa myös tässä taulukossa. Esimerkiksi vuonna 2025 renkaat näkyvät lähes sivulta, jolloin opposition aikainen kirkkaus on 0,1 – 0,2^m pienempi kuin edellisinä tai seuraavina vuosina.

Renkaat

Renkaiden avautumiskulma on pienin 23.3.2025. Valitettavasti tähän aikaan Saturnus on horisontin yläpuolella päiväaikaan, eikä näin ollen ole havaittavissa. Mutta tilanne toistuu lähes samanlaisena joulukuun alussa, jolloin Saturnus näkyy iltataivaalla. Tällöin renkaiden avautumiskulma on hyvin pieni, vaikka emme täysin sivulta niitä katselekaan. Tämä jälkeen renkaat näyttävät katoavan 15.10.2038, 1.4.2039, ja 9.7.2039 Suomen kalenterin mukaan. Havaintotarkkuuden rajoissa renkaat voivat olla näkymättömiä muutaman vuorokauden ajan. Rengastason ylitys kolme kertaa muutaman kuukauden välein tapahtuu lähellä oppositiota, jolloin ainakin osa ylityksistä on havaittavissa. Vain kerran tapahtuva ylitys tapahtuu silloin kun Saturnus näkyy lähellä Aurinkoa ja on näin ollen hyvin vaikeasti havaittavissa.

Vastaavasti renkaat ovat täysin avoinna kaksi kertaa Saturnuksen yhden sideerisen kierroksen aikana, jonka pituus on 29,42 vuotta. Suurin avautumiskulma on 26,7°.

Seuraavan kerran avautumiskulma on mahdollisimman suuri vuosina 2031 – 2032, jolloin näemme renkaat eteläsuunnasta. Pohjoispuolelta näemme renkaat vuosina 2045 – 2046 suurimman avautumiskulman aikaan. 

 

 

 

Havaintovinkki: Saturnus ja Jupiter oppositiossa

Teksti ja kuvat Kari A. Kuure

Alkava elokuu tarjoilee herkkuja, joita ei ole nähty pitkään aikaan. Erityisesti Saturnuksen ja Jupiterin oppositiot ovat mielenkiintoisia, sillä molemmat planeetat ovat olleet vuosia eteläisellä tähtitaivaalla liian syvällä, jotta niitä olisi voinut kunnolla havaita Suomesta. 

Nyt tilanne on muuttumassa: molemmat planeetat ovat siirtymässä hiljalleen kohti pohjoista. Ne ovat edelleenkin eteläisellä tähtitaivaalla (Saturnus dec -18° 23’ 27” ja Jupiter -12° 37’ 08”) mutta sen verran korkealla, että nousevat horisontista jo sellaiselle korkeudelle (Saturnus 10,1° ja Jupiter 15,8°), jossa havaintoja hyvällä havaintokelillä voi tehdä.

Opposition aikoina molemmat planeetat ovat hyvin näkyvissä yön pimeimpinä hetkinä, joten vielä suurimalta osaltaan vaaleat yöt eivät havaintoja enää juurikaan haittaa. Valokuvaaminenkin onnistuu aivan mainiosti. 

Saturnus

Kaaviokuva Saturnuksen näkymisestä oppositon aikaan. Kuva © Kari A. Kuure.

Saturnus on oppositiossa elokuun 2. päivänä kello 9.01 Suomen aikaa. Edellisenä yönä Saturnus on etelässä (Tampereen horisontin mukaan) kello 1.33.21 ja näkyy silloin 10,1 asteen korkeudella. Havaitsijoita kiinnostanee myös tieto siitä, kuinka suurena Saturnus näkyy. Planeetan näennäinen halkaisija on opposition aikaa 18,6 kaarisekuntia, joten se näkyy pintakohteena jo pienellä kiikarilla (jos oletetaan ihmisen näkökyvyn erotustarkkuudeksi 1 kaariminuutti). Mitä suuremmalla suurennuksella havaintoja tekee, sitä suurempana myös Saturnus näkyy. Samalla tietysti kaikki ilmakehän aiheuttamat häiriöt vahvistuvat. 

 

Saturnus: 26.7 kello 01.45 Celestron C11, ZWO ASI 224MC. Pinottu 15 % 5000 ruudun videosta. Kuva © Tomi Kurri.

 

Riippuu käytetystä suurennuksesta se, kuinka suurelta planeetta (tai mikä muu kohde tahansa) näkyy okulaarilla katsottuna. Sen voi myös voi laskea, sillä laskukaava on mahdollisimman yksinkertainen: näennäinen halkaisija kerrotaan suurennuksella. Näin ollen, jos käytetään 100× suurennusta, Saturnus nähdään okulaarissa 1860 kaarisekunnin kokoisena, eli suunnilleen täysikuun kokoisena paljain silmin.

Kuinka suurena planeetat näkyvät okulaarin kuvakentästä, riippuu tietysti kuvakentän laajuudesta. Tavallisimpien okulaarien kuvakentän halkaisija on noin 60 astetta, joten se on noin 1/120 osa kuvakentän halkaisijasta. Ei siis suuren suuri mutta ehkä jo riittävä. Saturnus on kuitenkin vielä hyvin lähellä horisonttia, joten suuremmasta suurennuksesta ei ehkä ole merkittävää hyötyä.

Saturnuksen renkaat ovat mukavasti avoinna ja me näemme ne pohjoispuolelta. Pienellä kiikarilla Cassinin jako renkaissa pitäisi näkyä, jos keli on hyvä. Suuremmalla suurennuksella ja hyvällä kelillä myös renkaiden ulkoreunassa oleva Encken jako pitäisi näkyä. Renkaissa on paljon muitakin jakoja, mutta niiden näkeminen ei ole mahdollista.

Saturnuksen suurin kuu Titan on myös näkyvissä. Sen kirkkaus on 8,5^m, joten tarvitset kaukoputken sen näkemiseen. Vaikka kirkas Saturnus (0,1^m) voi häikäistä, suurella kaukoputkella Titanin pitäisi näkyä, vaikka näkösuunta onkin paksun ilmakehän läpi ja kirkkaudesta voidaan menettää jopa 1,5^m. Etsipä sitä jonkin matkaa Saturnuksen NW-suunnasta.

 

Jupiter

Kaaviokuva Jupiterin oppositiosta. Kuva © Kari A. Kuure.

 

Jupiter saavuttaa oppositionsa 20. elokuuta kello 3.17. Etelämeridiaanin ylitys tapahtuu pari tuntia aikaisemmin kello 01.30.20, jolloin sen korkeus on lähes 15°. Planeetan kirkkaus on huomattava, peräti –2,7^m. Yksikään tähti ei ole näin kirkas ja vain Venus on vielä kirkkaampi. 

 

Jupiter: 25.7 klo 03:50 Kuut vasemmalta lukien Europa, Ganymedes ja Io. Meade 10" Schmidt-Newton, ZWO ASI 224MC, 2x Barlow. Pinottu 15 % 500 ruudun videosta. Kuva © Tomi Kurri.

Jupiter näkyy 49,1 kaarisekunnin kokoisena, joten hyväsilmäisimmät havaitsijat voivat nähdä se jo pintakohteena paljain silmin. Pienellä kiikarilla Jupiterin ekvaattorivyöt voi jo nähdä ja kaukoputkella (100× suurennuksella) se näkyy jo 4910 kaarisekunnin, eli 1,36 asteen kokoisena. Se on alle 1/60 osa okulaarin kuvakentästä ja yksityiskohtien määrä (hyvällä havaintokelillä) on jo huomattava. 

Pilvipeitteen yksityiskohdista Suuri punainen pilkku on ehkä mielenkiintoisin, ja se pitäisi olla näkyvissä planeetan länsireunalla, jos planeettasimulaattorini osaa sen sijainnin laskea oikein. Jupiter pyörähtää itsensä ympäri hyvin nopeasti (kerran noin 10 tunnissa) joten punainen pilkku ei ole kovin pitkään näkyvissä sen ollessa länsireunalla.

Jupiterin neljä suurinta kuuta ovat helposti näkyvissä. Ne kiertävät Jupiteria sen ekvaattoritasossa ja muodostavat helposti suppeampia tai laajempia jonoja. Näin myös oppositioyönä. Kello 1.30 aikaan Jupiterin vasemmalla puolella (itään Jupiterista) ovat uloimpana Ganymede ja sisempänä Io. Jupiterin länsipuolella (oikealla) ovat Europa (sisin) ja Callisto.

Yleistä

Jupiter ja Saturnus horisontin yläpuolellä hämärässä kesäyössä. Kuva © Kari A. Kuure.

Molemmat planeetat näkyvät elokuussa hyvin. Molempien meridiaanin ylitys tapahtuu kuukauden kuluessa aina vain aikaisemmin, joten pimenevien iltojen myötä ei tarvitse näiden planeettojen havaitsemisen vuoksi menettää kovinkaan suurta osaa yöunistaan, aamuyöllä pääsee jo petiin. Planeetat näkyvät vielä syyskauden alussa aika mukavasti. Lokakuun lopulla Saturnus ylittää meridiaanin iltahämärän päättymisen aikaan, ja on vielä hyvin näkyvissä. Sama pätee Jupiteriin.

Marraskuussa tilanne jonkin verran heikkenee, sillä Saturnuksen meridiaanin ylitys tapahtuu jo iltahämärän aikaan, Jupiterin ollessa vielä melkein pimeällä taivaalla. Joulukuussa Saturnus on meridiaanissa auringonlaskun aikaan ja Jupiter tuntia myöhemmin. Näiden planeettojen osalta havaintokausi on siten jo tässä vaiheessa taputeltu.

 

 

Havainto- ja kuvausvinkki: Jupiterin ja Saturnuksen konjunktio

 Kari A. Kuure

Artikkelia on päivitettu 19.12.2020

Kuun ja jonkin planeetan konjunktio ei ole mikään harvinaisuus, ei myöskään kahden planeetan välinen konjunktio. Niitä tapahtuu kuukausittain hyvin monta kertaa. Jupiterin ja Saturnuksen välinen konjunktio ei sekään ole mikään harvinaisuus, vaikka ei niitä kovin useinkaan tapahdukaan – kerran kahdessa vuosikymmenessä.

Jupiter ja Saturnus ovat vain 0,1° etäisyydellä toisistaan 21. joulukuuta. Tapahtuma näkyy iltataivaalla auringonlaskun jälkeen. Kuva © Kari A. Kuure.

Konjunktio

Palataanpa alkuun. Planeetat kiertävät Aurinkoa kunkin omilla radoillaan. Aurinkokunnan syntymiseen johtaneet tapahtumat ovat olleet sellaisia, että kaikkien planeettojen radat ovat suunnilleen samassa tasossa. Vaikka aikaa onkin kulunut yli 4,5 miljardia vuotta, planeettojen radat ovat edelleen suunnilleen samassa tasossa, vain pieniä eroja on matkan varrella ja ajan kuluessa syntynyt.

Planeettojen ratojen etäisyys määrittää myös sen, kuinka nopeasti kukin planeetta kiertää Aurinkoa. Maapallon nopeus on suunnilleen 30 km/s mutta matka on sen verran pitkä, että yhteen kierrokseen kuluu yksi vuosi. Mars, joka on noin 1,5 kertaisen etäisyyden päässä Auringosta kuin Maa, kuluttaa yhteen kierrokseen lähes kaksi vuotta. Seuraava ulompi planeetta, Jupiter, matkaa avaruudessa lähes kaksitoista vuotta ennen kuin yksi kierros tulee täyteen. Ja näin on kaikkien planeettojen kohdalla: mitä etäämmällä ne ovat Auringosta sen pitempi aika kuluu yhteen kierrokseen.

Jos tarkastellaan Aurinkokuntaa kokonaisuutena, sisemmillä radoilla olevat planeetat kiertävät useamman kierroksen kuin ulommat jossakin tietyssä ajassa. Tämä muistuttaa tilannetta pikajuoksussa, jossa sisemmällä radalla olevat juoksijat kiiruhtavat uloimmilla olevien ohi, jotka pidemmän radan vuoksi ja hitaamman etenemisen vuoksi jäävät aina jälkeen. Tilanne toistuu seuraavilla kierroksilla.

Kun tarkastelemme tilannetta täältä maapallolta, havaitsemme, että Jupiter kulkee tähtien suhteen nopeammin kuin Saturnus, onhan Jupiter sisemmällä radalla kuin Saturnus. Silloin tällöin Jupiter sivuuttaa Saturnuksen kierroksella. Kun tarkastelemme näitä kilpakumppaneita lähes ratojen keskipisteestä, havaitsemme ne jonakin tiettynä hetkenä olevan samassa kohtaa radoillaan. Tätä kutsutaan konjunktioksi, määritelmän mukaan se on hetki, jolloin kahden kappaleen elliptinen longitudi (pituus) on sama.

Jos tarkastelisimme näiden kahden planeetan liikkumista Auringosta, niin silloin konjunktiot toistuisivat tarkasti 19,85 vuoden välein. Olemme kuitenkin maapallolla, joka myös kiertää Aurinkoa omalla radallaan. Tämän hieman muuttaa Jupiterin ja Saturnuksen konjunktion ajankohtaa puoleen tai toiseen. Välillä se nähdään hieman ennen ja välillä se nähdään myöhemmin kuin tuon 19,85 vuoden välein.

Otetaanpa sitten tarkasteluun planeettojen ratojen erilaiset kaltevuudet. Kaltevuudet lasketaan Maan ratatason suhteen ja sitä kutsutaan inklinaatioksi. Inklinaatio ilmoitetaan asteina. Jupiterin inklinaatio on 1,3° ja Saturnuksen 2,49°. Ei siis suuren suuri ero mutta se merkitsee sitä, että konjunktion aikaan näiden kahden planeetan välinen kulmaetäisyys toisistaan on hieman erilainen kuin edellisillä kerroilla.

On tapahtunut ennenkin

Edellisen kerran Jupiterin ja Saturnuksen välinen konjunktio oli 28.5.2000, jolloin niiden välinen etäisyys 1,1°. Hyvin lähellä toisiaan mutta tämä tapahtui meistä katsoen Auringon suunnalla ja kukaan ei sitä pystynyt näkemään. Sitä ennen, 31.12.1980 planeettojen välinen ero oli 1,0° ja ne näkyivät aamutaivaalla ennen auringonnousua. Lisäksi Jupiterin ja Saturnuksen seurana oli myös kirkas Venus, kaikki kolme alle 2° sisällä.

(päivitys alkaa) Tämä vuoden 1980 konjunktio tapahtui Jupiterin ja Saturnuksen opposition läheisyydessä: Ulkoplaneettojen oppositioon liittyy aina mielenkiintoinen ilmiö, jota kutsutaan taantuvaksi liikkeeksi. planeettojen etenevä liike on kohti itää suhteessa tähtiin. Taantuvan liikkeen aikana planeettojen liike tähtien suhteen on kuitenkin päinvastainen, siis kohti länttä. Tämä saattaa tuntua järjenvastaiselta, eihän planeetta voi noin vain muuttaa liikesuuntaansa! Planeetat eivät todellakaan muuta suuntaansa vaan jatkavat omaa kiertoaan Auringon ympäri aivan tavalliseen tapaan. Syy onkin maapallossa, joka menee ohi sisäradalla. Silloin ohitettava planeetta näyttää kulkevan päinvastaiseen suuntaan, siis kohti länttä.

Näin tapahtui vuoden 1980 opposition aikaan. Tuo 31.12.1980 oli konjunktiosta sarjan ensimmäinen. Seuraava tapahtui 4.3.1981 (kulmaetäisyys 1,06°) ja sen jälkeen vielä kolmannen kerran 24.7.1981 (1,1°). Tämä kolmen konjunktion sarja ei ollut ainoa 1900 – 2200 vuosien välillä. Järjestyksessä ensimmäinen kolmen konjunktion sarja esiintyi 7.8.1940, 19.10.1940 ja 15.2.1941, jolloin kulmaetäisyydet olivat 1,19°, 1,23° ja 1,29°. (päivitys päättyy)

Lehtitietojen mukaan edellinen, tämän vuoden konjunktioon verrattava konjunktio on tapahtunut 5.3.1226 kello 7.37. Silloinkin planeettojen välinen kulmaetäisyys oli vain 0,1°. En tarkistanut tässä välillä tapahtuneita konjunktioita niiden suuren määrän vuoksi (noin 40), joten uskotaan näin olevan. Varmasti tähän joukkoon mahtuu konjunktioita, joissa planeetat ovat hyvin lähellä toisiaan. Esimerkiksi 19.2.1961 kello 1.31 tapahtunut konjunktio oli hyvin likeinen, kulmaetäisyys planeettojen välillä oli 0,2°. Tällöinkin planeetat olivat horisontin yläpuolella vain päivällä. 

(päivitys alkaa) Konjunktiot, joissa Jupiterin ja Saturnuksen välinen kulmaetäisyys on pienempi kuin 0,2° on tapahtunut ja tapahtuu vain silloin tällöin. Lähdetietojen mukaan näin on tapahtunut 1623, 1683, 2020, 20280 ja 2477.

Voisiko planeettojen kulmaetäisyys olla vieläkin pienempi kuin o,1° tai peräti, voisiko tapahtua jopa siten, että Jupiter peittäisi Saturnuksen? Kyllä, mutta äärimmäisen harvoin. Tällainen peittyminen tapahtuu vuonna 7541 kesäkuun 19 päivänä ja sen jälkeen vuonna 8674, 13340 ja 13738. (päivitys päättyy)

Jupiter ja Saturnus näkyvät lähes yhtenä matalalla iltataivaalla. Jos sää suosii, niin tapahtumaa voi havaita palajin silmin, mutta kiikari tai kaukoputki tuo kohteet selvemmin näkyville. Kuva © Kari A. Kuure.

Mitä tapahtuu?

Palataanpa tämän vuoden konjunktioon. Konjunktio tapahtuu 21.12.2020 kello 15.22, jolloin planeettojen välinen kulmaetäisyys on vain 0,1°. Kulma etäisyys ei kuitenkaan ole kaikkein pienin juuri tuolla hetkellä, vaan myöhemmin kello 22.10. Tuolloin planeetat eivät kuitenkaan näkyvissä, sillä Jupiter laskee horisontin alapuolelle kello 17.46 ja Saturnus 17.47. Paras aika havaita konjunktiota on kello 16.40, jolloin Aurinko on jo laskenut ja taivas hieman tummentunut. Silloin molemmat planeetat ovat noin 4° korkeudella suunnassa 209° (sunnilleen suunnassa SSE). 

(päivitys alkaa) Joulukuun säät harvoin mahdollistavat havaintojen teon: pilvisyyttä ja räntäsadetta riittää enemmän kuin tarpeeksi. Näin ollen, jos milloin tahansa pilvipeite rakoilee ja mahdollistaa planeettaparin katsomisen, se täytyisi käyttää hyväksi, sillä toista mahdollisuutta tuskin tulee. Havaintoja voi jatkaa aina tammikuun puolelle, sillä vaikka h-hetki onkin sivuutettu, niin silti planeetat ovat edelleen toistensa läheisyydessä. Tosin, elongaatio (kulmaetäisyys Aurinkoon) lyhenee vuorokausi vuorokaudelta, joten kovin pitkälle tammikuuta ei havaintoja pysty tekemään. (päivitys päättyy)

Toivottavasti sää mahdollistaa planeettojen havaitsemisen, sillä seuraavaa kertaa joudumme odottamaan aina 15.11.2039 asti. Silloin planeettojen välinen kulmaetäisyys on 0,6°. Seuraava yhtä lähellä tapahtuva konjunktio tapahtuu 15.3.2080, jolloin planeettojen välinen kulmaetäisyys on myös 0,1°. Itse konjunktio tapahtuu kello 3.29 mutta planeetat ovat horisontin yläpuolella päiväaikaan.