Kuu infrapunaisena

Kari A. Kuure

Olen kuvannut Kuuta vuosia erilaisilla kaukoputkilla ja kameroilla. Pari vuotta siten tutustuin Kuun infrapunakuvaamiseen, jolloin hankin kaksikin erilaista infrapunasuodinta. Suotimet päästävät infrapunaiset aallonpituudet läpi mutta poistava näkyvän valon. Näkyvän valon ja infrapunaisen valon välisistä eroista kerron tässä artikkelissa Viitteet-osassa tekstin jälkeen.

 

Kuva 1. Kuu kahdella eri tavalla: vasen on näkyvässä valossa ja oikea infrapunaisessa valossa. Huomaa erityisesti Mare-alueiden selvästi tummempi kirkkaus ja selkeämmin näkyvät yksityiskohdat. Terminaattorin asemasta johtuen, kirkkaina näkyvät ylänköalueet eivät tule kovinkaan selvästi esille näissä kuvissa. Kuvat © Kari A. Kuure.

Ensimmäinen hankkimistani suotimista on ZWO IR850, joka johti kohtalaisen pitkiin valotusaikoihin ZWO ASI 178 MM -kameran kanssa. Pitkä valotusaika osaltaan johtui siitä, että kameran suhteellinen herkkyys 850 nm yläpuolella on 0,4 – 0,1× herkkyyskäyrän herkimpään (=1) arvoon verrattuna tai vety-alfan aallonpituuden 0,8× verrattuna, puhumattakaan siitä, että Kuun heijastama infrapunasäteily on huomattavan himmeää näkyvän valon heijastumiseen verrattuna. Valotusajat olivat siis 2 – 5× pitempiä, joten en ollut oikein tyytyväinen tähän yhdistelmään.

Tämä todettuani hankin toisen Antilia IR650 -suotimen, jolla valotusaika ollut liian pitkä. IR650-suotimen täysi läpäisy alkaa noin 700 nm tienoilla, joten ollaan huomattavasti kameran herkkyyden suuremmissa arvoissa. Lisäksi Tampereen Ursa hankki viime vuonna Player One yhtiön Apollo-M Mini USA3.0 mono -kameran, jonka suhteellinen herkkyys on suurempi infrapunaan siirryttäessä (n. 0,85×) ja myös absoluuttinen herkkyys on selvästi parempi, puhumatta muista edistyneistä ominaisuuksista. Kamera on suunniteltu nimenomaan Auringon kuvaamiseen mutta soveltuu se hyvin myös Kuun kuvaamiseen.

 

Kuva 2. Plato (kraatteri ylhäällä), Mare Imbrium, kraatterit oikealla Aristillus (ylimmäinen), Autolycus (alimmainen) sekä Archimedes (keskellä) ja Timocharis. Archimedesistä etelään on Montes Archimedes, joka näkyy rosoisempana alueena. Aivan vasemmassa alareunassa on kraatteri Eratosthenes ja siitä lähtevä vuoristo on Montes Apenninus. Kuvat on otettu eri aikaan, josta syystä libraatio on kääntänyt Kuuta hieman eri asentoon ja myös valaistus tullee näkyvässä valossaä oikealta ja ir-kuvassa vasemmalta. Vasemmalla on näkyvän valon ja oikealla infrapunakuva. Kuvat © Kari A. Kuure.

 

 Mikä sitten Kuun infrapunakuvauksessa kiinnostaa? Syitä on monia ja yksi ensimmäisistä oli se, että aurinkokuvausten yhteydessä myös Kuu näkyi korkealla taivaalla, tosin tietysti päivätaivaalla. Kuten kaikki tietävät, jotka ovat yrittäneet kuvat Kuuta päivätaivaalta, kontrasti taustataivaan sinen ja Kuun välillä on hyvin heikko. Toki kuvankäsittelyssä kontrastieroa voi kasvattaa, mutta se ei paranna kuvan laatua ilmakehän turbulenttisuuden vuoksi. Pitempiaaltoinen infrapuna on vähemmän herkkää ilmakehän aiheuttamille häiriöille, joten kuvanlaatu on lähtökohtaisesti parempi. Toki kuvien kuvaaminen videoksi ja pinoaminen tasoittaa näiden kuvaustapojen välisi eroja jonkin verran.

Toinen merkittävä etu infrapunaisen käyttämisessä on se, että Mare-alueiden basaltin ja ylänköjen väliset kirkkauserot ovat jonkin verran vähäisempiä kuin näkyvässä valossa. Mare-alueiden yksityiskohdat korostuvat ja ylänköjen anortosiittikivilajit ovat vähemmän vaaleita kuin näkyvällä valolla. Näin ollen ylivalottuneet kohdat ovat vähäisempiä ja pienempialaisempia kuin näkyvässä valossa.

Tässä vaiheessa on korostettava sitä, että Kuuta kuvattaessa käytetään infrapunaisen valon NIR-aallonpituuksia ^[1], jotka heijastuvat Kuun pinnasta. Valonlähteenä on siis Aurinko, niin kuin muussakin kuukuvauksessa. Infrapunakuvat on vahvasti liitetty säteilylähteen lämpötilaan, mutta tässä tapauksessa siitä ei ole kyse, sillä lämpökuvissa infrapunaisen valon aallonpituudet ovat huomattavasti pitempiä.

Järjestelmäkameroilla ir-kuvaus ei onnistu, sillä kameroissa on yleisesti ir-suodin, joka poistaa jo syvän punaisen aallonpituudet ir:n lisäksi. Modattuilla järkkäreillä on hieman parempi punaisen aallonpituuksien läpäisy, mutta sekään ei ulotu NIR-alueelle. Ainoastaan niillä järjestelmäkameroilla, joissa ko. suodatin on poistettu kokonaan tai korvattu NIR-säteilyn läpäisevällä kirkkaalla suodattimella voidaan kuvata lähi-infran alueella.

 

Kuva 3. Kuun lounaisosa. Mare-alueet ovat Mare Humorium (ylhäällä vasemmalla) ja Mare Nubium (ylhäällä oikealla), kirkkaana vasemmalla näkyvä säteinen kraatteri on Byrgius. Mare Humoriumin yläreunassa (puolikas) on kraatteri Gassendi. Terminaattorin läheisyydessä kuvan keskellä ja alaosassa on Clavius-kraateri ja sen pohjoispuolella Tycho, kolmas iso kraateri edellisistä vasemmalle on Longomontanus ja sen yläpuolella hieman pienempi Wilhelm. Kuva © Kari A. Kuure.

 

Kaiken kaikkiaan olen erittäin tyytyväinen ottamiini ir-kuviin ja tulenkin melkoisella varmuudella jatkamaan nimenomaan Kuun infrapunaisen kuvaamisen parissa sen minkä sääolosuhteet sen mahdollistavat. IR685 Pass -suodin on edullinen (Astro-Art: Antlia 59,00 €, Player One IR Pass 685 nm 30,00 €), joten kuvaaminen ei muodostu kovinkaan kalliiksi välineiden osalta. IR850 -suodatinta voi suositella jo kokeneelle ir-kuvaajalle etenkin jos pitkähkö valotusaika ei haittaa.

 

Viitteet

[1] Infrapunavalo kattaa laajan alueen elektromagneettista spektriä, ja lämpökuvaus (thermal imaging) käyttää tyypillisesti paljon pidempiä aallonpituuksia kuin näkyvää valoa lähellä oleva lähi-infrapunakuvaus (NIR).

 

Taulukko1. Infrapuna-aallonpituuksien jako (yleinen jako)

Nimitys	Aallonpituusalue	Käyttöesimerkkejä
NIR (Near IR)	~0.7 – 1.5 µm	Kuun heijastuskuvaus, planeettakuvaus, IR-suodinkuvaukset
SWIR (Short-wave IR)	~1.5 – 3 µm	Joitakin avaruusteleskooppeja, teollisuus, spektroskopia
MWIR (Mid-wave IR)	~3 – 5 µm	Lämpökuvaus, ohjusvaroitusjärjestelmät, IR-astronomia
LWIR (Long-wave IR)	~8 – 14 µm	Tyypillinen maanpinnan lämpökamera, tähtien lämpösäteily, IR-satelliittihavainnot
FIR (Far IR)	~15 – 1000 µm	Kaukainen tähtitiede, kylmät pölypilvet, planeettojen säteily

 

 

Taulukko 2. Heijastus- vs. lämpö-IR

Ominaisuus	Heijastus-IR (NIR, ~700 – 1000 nm)	Lämpö-IR (MWIR/LWIR, ~3 – 14 µm)
Aallonpituus	~0,7 – 1,0 µm	~3 – 14 µm (yleisesti 8 – 1 2 µm)
Valonlähde	Aurinko (tai muu ulkoinen)	Kohteen oma lämpösäteily
Käyttö	Kuu- ja planeettakuvaukset, optinen kontrasti	Rakennusten, koneiden, ihmiskehon lämpöhavainnointi
Kamera	Muutettu CCD/CMOS + IR-suodin	Mikrobolometri, InSb-kenno, jne.
Teleskoopit	Maanpinnalla	Avaruus- tai korkean paikan observatoriot

 

 

Tähtitieteessä käytettävä lämpö-IR

·         Avaruusteleskoopit ja observatoriot, kuten Spitzer, Herschel tai JWST, on suunniteltu toimimaan keskipitkällä (MWIR) ja pitkällä infrapunalla (LWIR, FIR):

o    3–30 µm (Spitzerin IRAC ja MIPS).

o    5–28 µm (JWST MIRI).

o    70–500 µm (Herschel – FIR).

·         Näillä aallonpituuksilla voidaan havaita:

o    Kylmiä pölypilviä, planeettakiekkoja, prototähtiä, galaksien pölyemissiota.

o    Jäätyneitä kappaleita (esim. Kuiperin vyöhykkeen kohteet, komeetat).

 

 

 

Miksi kesän täysikuu on niin matalalla?

KAK — Jokainen meistä on varmasti ihaillut juhannuksen tai heinäkuun yön suurta, kultaista täysikuuta, joka tuntuu roikkuvan aivan horisontin yllä. On yleinen tieto tähtiharrastajien keskuudessa, että kesällä täysikuu on matalimmillaan ja talvella korkeimmillaan. Mutta oletko koskaan pannut merkille, että tämä "matalin korkeus" ei ole sama joka vuosi? Joskus kesän täysikuu jaksaa hädin tuskin nousta Pyhäjärven ylle (tai Hervannan yläpuolelle, jos olet havaitsemassa tähtitornilla), kun taas toisina vuosina se kiipeää huomattavasti korkeammalle.

Meille kaikille tuttu täysikuu nousee kesäisin vain hieman horisontista. Kuva © Kari A. Kuure.

Tämä ilmiö ei ole sattumaa, vaan seurausta taivaanmekaniikaniikasta. Katsotaanpa, miksi näin tapahtuu, erityisesti meidän näkökulmastamme täällä Tampereella.

Kuvittele Aurinko ja täysikuu taivaan vastakkaisille puolille, Maa keskipisteenään. Kun toinen on korkealla, toisen on oltava matalalla.

1. Ekliptika: Sekä Aurinko että Kuu (karkeasti ottaen) kulkevat taivaalla samaa rataa, jota kutsutaan ekliptikaksi. Tämä on se polku, jota pitkin Aurinko näyttää vuoden aikana matkaavan.
2. Maan akselikallistuma: Maapallo on kallellaan noin 23,5 astetta kiertoratansa tasoon nähden. Tämän kallistuman vuoksi meillä on vuodenajat. Kesällä pohjoinen pallonpuolisko on kallellaan Aurinkoon päin, jolloin Aurinko nousee taivaalla korkealle. Tampereella Aurinko voi kesäpäivänseisauksen aikaan nousta jopa 52 asteen korkeuteen.
3. Vastakkaiset asemat: Täysikuu on määritelmän mukaan Maasta katsoen vastakkaisella puolella kuin Aurinko. Kun Aurinko on kesällä korkeimmillaan ekliptikan "kesäpisteessä" (Kravun kääntöpiirillä), on täysikuun sijaittava ekliptikan vastakkaisessa, "talvipisteessä" (Kauriin kääntöpiirillä).

Tämä tarkoittaa, että kesän täysikuu kulkee samaa matalaa rataa taivaalla, jota Aurinko kulkee talvella. Siksi kesän täysikuu on niin matalalla.

Tarkastellaanpa tätä ilmiötä hieman syvemmin. Jos Kuun rata olisi täsmälleen samassa tasossa ekliptikan kanssa, kesän täysikuun matalin korkeus olisi Tampereella joka vuosi sama: noin 6,5 astetta horisontista. Mutta näin ei ole, ja tässä piilee ilmiön ydin.

Kuun oma kiertorata Maan ympäri on kallellaan noin 5,1 astetta ekliptikan tasoon nähden. Tämä pieneltä tuntuva kallistuma aiheuttaa sen, että Kuu voi olla joko 5,1 astetta ekliptikan ylä- tai alapuolella. Ja jotta asia olisi vielä kiinnostavampi, tämä Kuun radan kallistuma ei pysy paikoillaan. Se prekessoi kuin hyrrän akseli. Yksi täysi huojuntakierros kestää 18,6 vuotta. Tätä kutsutaan solmujen prekessioksi.

Kuun deklinaation olleessa mahdollisimman suuri tai mahdollisimman pieni, niitä sanotaan seisauksiksi (vrt. Auringolla vastaavasti on kaksi seisausta, kesäpäivän- ja talvipäivänseisaus).

Suuri kuunseisaus (Major Lunar Standstill)

Tämä tapahtuu, kun Kuun 5,1 asteen kallistuma lisätään Maan 23,5 asteen akselikallistumaan. Tällöin Kuu voi saavuttaa taivaalla äärimmäisen suuren tai pienen deklinaation.

• Vaikutus kesän täysikuuhun Tampereella: Kesän täysikuu, joka on jo valmiiksi matalalla ekliptikan talvipisteessä, voi painua vielä 5,1 astetta alemmas. Sen deklinaatio on silloin noin –28,6 astetta.
• Mitä tämä tarkoittaa Tampereella (leveyspiiri n. 61,5°)? Laskennallisesti Kuun maksimikorkeus on: 90° - 61.5° + (-28.6°) = –0.1° Käytännössä tämä tarkoittaa, että suuren kuunseisauksen aikaan kesän täysikuu nousee hädin tuskin horisontin yläpuolelle! Viime vuoden kesäkuussa Kuun yläreuna ehkä nousi juuri ja juuri horisontista, mutta ei montaa kaariminuuttia.

Pieni kuunseisaus (Minor Lunar Standstill)

Tämä tapahtuu noin 9,3 vuotta suuren kuunseisauksen jälkeen. Tällöin Kuun 5,1 asteen kallistuma vähennetään Maan akselikallistumasta ja Kuu näkyy korkeammalla taivaalla.

• Vaikutus kesän täysikuuhun Tampereella: Nyt kesän täysikuu ei pääse vajoamaan niin alas. Sen deklinaatio on vain noin -18,4 astetta.
• Mitä tämä tarkoittaa Tampereella? Lasketaanpa korkeus uudelleen: 90° - 61.5° + (-18.4°) = 10.1° Nyt täysikuu nouseekin yli 10 asteen korkeuteen! Ero on valtava. Yli 10 asteen korkeudella oleva Kuu on jo selvästi ylempänä taivaalla kuin horisontissa ryömivä Kuu. Seuraava pieni kuunseisaus on noin vuonna 2034.

Edellä esitetty ei vielä sisältänyt Kuun parallaksia, joka maksimissaan on noin 2/3 Kuun halkaisijasta. Tämäkään lukema ei ole vakio, vaan se vaihtelee riippuen siitä, kuinka kaukana Maasta Kuu on täysikuun aikana. Etäisyyden ollessa lyhimmillään parallaksi on suurimmillaan ja on noin 1 366 kaarisekuntia (~23 kaariminuuttia) ja suurimman etäisyyden aikaan noin 1 201 kaarisekuntia (~20 kaariminuuttia). Nämä arvot pitää vielä vähentää edellä esitetyistä korkeudesta.

Yhteenveto

• Miksi kesän täysikuu on matalalla? Koska se kulkee taivaalla samaa reittiä kuin talviaurinko.
• Miksi sen korkeus muuttuu vuosittain? Koska Kuun radan solmupiste prekessoi 18,6 vuoden jaksossa.
• Mitä havaita? Elämme juuri nyt suuren kuunseisauksen aikaa. Tänä vuonna ja muutamana tulevan kesän täysikuut tulevat olemaan poikkeuksellisen matalalla, tarjoten upeita valokuvausmahdollisuuksia ja harvinaisen taivaan näytelmän.
• Vertailukohta: Noin vuonna 2034 koittaa pieni kuunseisaus, ja silloin kesän täysikuu nousee yli 10 astetta korkeammalle kuin nyt. Ero on paljaalla silmällä selvästi havaittavissa.

Tämä ilmiö on erityisen dramaattinen meidän leveysasteillamme. Mitä pohjoisemmaksi mennään, sitä voimakkaammin vaikutus näkyy. Me täällä Tampereella olemme siis aitiopaikalla Kuuta havaitessamme.

 

Kuu pimenee mutta näemme vain sen alun

Täydellinen kuunpimennys on perjantain 14.3. aamuna. Näemme pimennyksestä vain alkuvaiheen, jolloin Kuu työntyy puolivarjoon. Kuu kuitenkin laskee horisonttiin ennen täysvarjopimennyksen alkua. 

Kuunpimennyksen näkyvyys. Kuu laskee alueen itäreunalla ja nousee länsireunalla. Punainen viiva itäreunalla kertoo kuunlaskun tapahtuvan juuri silloin kun osittainen vaihe alkaa. Seuraava oranssi viiva on kuunlasku horisonttiin juuri sillä hetkellä, kun täydellinen vaihe on alkamassa. Pimennys näkyy alusta loppuun Pohjois-Amerikassa, Väli-Amerikassa ja Etelä-Amerikan länsipuoliskolla. Täydellinen pimentyminen näkyy myös aivan Länsi-Euroopassa, Länsi-Afrikassa ja Tyynellä merellä, mutta osittaiset vaiheet jäävät näillä alueilla näkymättä.  Kuva Scientific Visualization Studio.

Puolivarjopimennys alkaa kello 5.57. ja Kuu laskee kello 6.54, jolloin täysvarjopimennys ei vielä ole alkanut. Täysvarjopimennys alkaa kello 7.09 ja täydellinen vaihe saavutetaan kello 8.25. Pimennys on syvin kello 9.00. Kuu alkaa poistua täysvarjosta kello 9.31 ja se on päättynyt kello 10.48. Puolivarjopimennys päättyy kello 12.00.

Katso NASAn Scientific Visualization Studio’n tuottama video pimennyksen kulusta! Videon aikamerkinnät ovat UTC aikaa. Voit muuttaa ajat Suomen ajaksi lisäämällä niihin 2 tuntia! Penumbra on puolivarjo ja umbra on täysvarjo.

Tätä kirjoittaessani Meteoblue’n Astronomy Seeing -sivusta ennustaa Tampereelle selkeähkön hetken aamun tunneille. Sää kuitenkin pilvistyy juuri pimennyksen alettua, joten kovin hyvä mahdollisuus sään puolesta ei ole nähdä pimennyksestä edes jälkeäkään.

Huhtikuun havaintovinkit

Huhtikuussa illat pimenevät aina vain myöhemmin ja Tampereella yötaivaan pimeys päättyy. Silti huhtikuu vielä hyvää havaintoaikaa, sillä useimmat tähtitaivaan kohteista ovat edelleen näkyvissä ja sää on usein selkeä.

Planeettajono huhtikuun 1. päivän iltana.

Huhtikuun alussa Jupiter, Merkurius, Uranus, Venus ja Mars muodostavat länteen auringonlaskun jälkeen jonon. Jupiter on näistä lähimpänä horisonttia mutta kuitenkin havaittavissa ainakin kiikareilla. Jupiterin elongaatio kuitenkin pienenee ja se häipyykin kuukauden ensimmäisen viikon aikana Auringon kiloon. Jupiterin konjunktio (sijainti on Auringon takana) on 12.4. ja silloin sitä ei voi havaita.

Huhtikuun 11. päivänä iltana Merkurius saavuttaa suurimman itäisen elongaation ollen noin 19° Auringosta itään. Merkurius on näkyvissä auringonlaskun jälkeen kello 21.50 aikaan luoteen ja lännen välissä noin 7° korkeudella. Merkuriuksen kirkkaus on 0,1^m, joten vaalealta taivaalta sen löytää helpoimmin käyttämällä kiikaria.

Neitsyen tähdistön kirkkain tähti Spica on oppositiossa 13.4. Näin ollen se on näkyvissä etelätaivaalla huhtikuun aikana keskiyön tienoilla. Tähden kirkkaus on 1,0m joten se pitäisi löytyä helposti kello 1.30 aikoihin etelästä noin 17 asteen korkeudelta. 

Onko pihallasi aurinkokello? Säädä se oikeaan aikaan 16. huhtikuuta kello 13.24, sillä silloin ajantasaus on nolla.

Astronominen pimeys yön pimeimpinä hetkinä päättyy Tampereella 17.4. Tästä eteenpäin yöt ovat aina vain valoisampia aina kesäpäiväntasaukseen saakka.

Oletko kiinnostunut valokuvaamaan maatamon, eli Kuun yöpuolen, joka näkyy himmeänä Maasta heijastuneen valon vaikutuksesta. Ilmiö on parhaimmillaan 22.4. kello 21.53 läntisellä taivaalla. Maatamon valokuvaaminen ei ole helppoa, sillä kirkas Kuun päiväpuoli ylivalottuu. Tällä kertaa Kuun vaihe on kuitenkin kapea sirppi, joten se hieman helpottaa valokuvaamista. Valokuvia pitää ottaa usealla eri valotuksella, jotta onnistumisesta voisi olla varma ja sopivasti valottuneen kuvan onnistuisi ottamaan.

Huhtikuun 23. päivänä kello 15.28 Kuu ja Venus ovat vain 0,7° etäisyydellä toisistaan. Päivällä kohteet eivät kuitenkaan näy, Kuukin on kapea sirppi, mutta illalla auringonlaskun jälkeen kello 22.08 ne voidaan nähdä läntisellä taivaalla. Silloin niiden välinen etäisyys on 2,7 astetta.

Huhtikuun 26. päivän aamuna kello 2.30 aikoihin Kuun ja Marsin välinen etäisyys on vain 3,5 astetta. Ne näkyvät WNW suunnassa noin 7,5 asteen korkeudella.

Huhtikuun lopulla aamutaivaalla on kuukauden alkua vastaava planeettajono. Sen muodostaa Jupiter, Neptunus, Saturnus ja kääpiöplaneetta Pluto. Tähän aikaan vuodesta aamutaivaalla ekliptika kuitenkin on jo aika tavalla horisontin myötäinen (kohteet ovat hyvin matalla lähellä horisonttia), joten nouseva Aurinko vaalentaa taivaan niin, että yksikään näistä planeetoista ei ole oikeasti näkyvissä.

Japanilainen tähtitieteilijä havaitsi kirkkaan välähdyksen Kuussa

Japanilainen tähtitieteilijä ja tähtiharrastaja Daichi Fujii havaitsi Kuussa 23. helmikuuta kello 20.14.30,8 kirkkaan välähdyksen Kuun eteläisellä pallonpuoliskolla. Se syntyi pienehkö meteoroidin törmättyä Kuun pintaan. Törmäyksessä syntyy kraatteri, joka on mahdollista havaita Kuuta kiertävillä luotaimilla. Toistaiseksi kraatteria ei vielä ole onnistuttu tunnistamaan.

Ensimmäisellä kuvauslaitteistolla otettu kuva törmäyksestä. Kuvakaapaus Daichi Fujii Twitter-tilillään julkaisemasta videosta. 

Kuuhun, samoin kuin Maahan, törmää jatkuvana virtana pieniä ja hieman suurempiakin meteoroideja. Maan ilmakehässä saapuvat kivet aiheuttavat meteoreiksi nimettyjä valoilmiöitä, joita varmasti jokainen meistä on joskus nähnyt, jos tähtitaivaalle hieman pitempään katselee etenkin meteoriparvien maksimin aikaan. Satunnaisiakin meteoreja näkyy silloin tällöin.

Kuussa ei ole ilmakehää, joten meteoreita siellä ei esiinny. Kaikki törmäävät kappaleet tulevat pintaan kosmisella nopeudella, joka voi olla jopa 72 km/s. Tällaisella nopeudella saapuvat myös Leonidien meteoriparven kappaleet marraskuussa. Kuuhun törmäävistä kappaleista hieman massiivisemmat aiheuttavat näkyvät plasmapallot yleensä alle sekunniksi. Törmäys roiskauttaa kuuperää jonkin verran, joista suurin osa putoaa takaisin pinnalle hyvin nopeasti, jolloin syntyy kraattereiden ympärillä näkyvät vaaleat säteet. Aikaisemmissa tutkimuksissa jo noin kahden kilogramman massainen kivi voi aiheuttaa selvästi näkyvän törmäyspilven.

Toisella kuvauslaitteistolla kuvattu törmäys. Kuvakaapaus Daichi Fujii Twitter-tilillään julkaisemasta videosta.

Osa aineesta sinkoutuu kuitenkin avaruuteen ja voi pudota Maahan ja aiheuttaa meteorin tai tulipallon ja joskus jopa Kuusta peräisin olevaa ainetta päätyy maanpinnalle asti. Tällä hetkellä tunnetaan 59 luetteloitua (Wikipedia) Kuusta tullutta meteoriittia. Tosin kirjallisuudessa ja netissä liikkuu tieto, jonka mukaan Kuusta tulleita kiviä olisi jopa yli 120 kappaletta.

Daichi Fujii tekee havaintoja kotonaan Hiratsukassa. Hän käyttää kahta kaukoputkea ja kameraa, jotta varmasti kaikki mahdolliset tapahtumat tallentuisivat. Tehtävä saattaa tuntua aika toivottamalta, mutta todellisuudessa törmäyksiä Kuuhun tapahtuu sen verran runsaasti, että vaikka kaikkein pienimmät (ja samalla runsaimmat) eivät näy kaukoputkella tai tallenteissa, niin tunnin aikana voi kuitenkin havaita jopa kahdeksan törmäystä. Toki suurin osa törmäyksistä on niin pieniä, että niistä ei uutisia sorvata, mutta silloin tällöin kirkkaampikin törmäys tallentuu kuviin.

Näkyvät törmäykset, vaikka ne ovatkin kaikista törmäyksistä suurimpia, auttaa tutkijoita märittämään maapallon radan tuntumassa liikkuvan meteoroidivuon tiheyden ja ainemäärän. Lisäksi Kuun törmäyskraatterien määrä pinta-alayksikköä kohti kertoo pinnan iästä, kun tiedetään törmäävien kappaleiden vuon ominaisuudet.

 

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.

Havaintovinkki: Kuu peittää Zeeta Taurin

Kuun kiertoaika maapallon ympäri on tähtien suhteen noin 27,5 vuorokautta ja aika uusikuusta uusikuuhun on noin 29,5 vuorokautta. Tämä tarkoittaa sitä, että yhden kierroksen aikana Kuu kulkee hyvin monien tähtien ja muiden tähtitaivaan kohteiden editse peittäen ne. Kirkkaat planeetatkin joutuvat Kuun peittämiksi silloin tällöin, joten ne ovat hyviä havaintokohteita ainakin silloin kun ne tapahtuvat pimeällä taivaalla.

Zeeta Tauri peittyy Kuun taakse 19.10. kello 3.56 – 4.56. Kuvat © Kari A. Kuure.

Tavallisesti tähtien peittymisiä ei noteerata, eikä niiden peittymisiä esitellä havaintovinkkeinä, mutta tehtäköön tällä kertaa poikkeus. Ensi lauantaiaamuna (19.10.) kello 3.56 kolmannen kirkkausluokan tähti Zeeta Tauri peittyy Kuun taakse. Zeeta Tauri sijaitsee Härän tähdistön alimman sarven päässä ja on helposti löydettävissä. Tähti ilmaan jälleen näkyviin kello 4.56.

Jupiter peittyy Kuun taakse marraskuun 28. päivänä kello 12.02–12.52. Silloin on kyllä keskipäivä ja Jupiter on matalalla kaakossa, joten sen näkeminen on todella haastavaa.

Planeetoista Venus peittyy Kuun taakse seuraavan kerran 19.6.2020 kello 11.15. Kohteet ovat korkealla taivaalla ko. aikaan, mutta niin on Aurinkokin. Venuksen voi löytää goto-kaukoputkella helposti, muilla kaukoputkilla täytyy olla hyvin tarkkana, ettei suuntaa kaukoputkeaan Aurinkoon, sillä Venuksen elongaatio on vain 22 astetta. Venus ilmaantuu jälleen näkyviin kello 12.22.

Aurinko peittyy himenen Kuun taakse

Tamperella auringonpimennys syvimmillään näyttää suunnilleen
tällaiselta. Kuva © Kari A. Kuure.

Teksti ja kuva Kari A. Kuure

Auringonpimennys on 11. elokuuta. Pimennys alkaa kello 11.45.41, jolloin Kuu siirtyy Auringon eteen suunnassa 347 astetta – siis vasemmalta ylhäältä (noin kello 11 suunnalla Auringon kiekolla). 

Maksimaalinen peittyminen saavutetaan hyvin nopeasti, sillä se tapahtuu jo puolen tunnin kuluttua kello 12.16.33. Aurinko on tällöin noin 42 asteen korkeudella. Pimennys päättyy myös hyvin nopeasti sillä kello 12.47.43 Kuu on siirtynyt pois Auringon edestä. Pimennyksellä on siis kestoa kutakuinkin 62 minuuttia.

Tampereella maksimaalisen peittymisen aikaan noin 11 % Auringon säteestä on peittynyt Kuun taakse. Suomessa peittyminen on syvin Utsjoella, jossa noin 31 % Auringon kiekosta on Kuun takana. Helsingissä peittyminen on 7,9 % ja Maarianhaminassa vain 6,5 %.

Auringonpimennystä voi seurata myös mistä tahansa paikasta jossa Aurinko näkyy. 

Auringonpimennyksen seuraamiseen tarvitset silmiä suojaavan suodattimen, jollaisia on Ursa myynyt vuosien varrella tuhansia. Toinen vaihtoehto on kaasuhitsauksessa käytettävä hitsaussuojalasi, joka on riittävän tumma (DIN14).  Valitettavasti rautakaupat eivät yleensä näin tummaa hitsaussuojalasia pidä varastossa, joten sellaisen joutuu hankkimaan esimerkiksi Tampereen Ursasta. 

Tampereen Ursa tähtitorni on avoinna yleisölle torstaina 9.8. kello 23 alkaen, jolloin Elokuun tähtiyö -tähtinäytös. Tällöin on ainoa mahdollisuus hankkia suojalasi Tampereen Ursasta. Monilla harrastajilla onkin suojalasi omassa varastossaan aikaisempien pimennysten ajalta.

Kuunpimennys näkyi Pirkanmaalla

Kuva © Kari A. Kuure.

Teksti Kari A. Kuure

29.7.2018 Lisätty videolinkki ja kuvia jutun loppuun.

Tämänkertainen kuunpimennys sai valtaisan mediahuomion ennen tapahtumaa. Odotukset olivat korkealla ja se näkyi suurena ihmismääränä eri paikoissa, jossa Kuun odotettiin näkyvän. Tampereen Ursan tähtitorni oli varsinaisesti avoinna jäsenille, mutta joukkoon tuli myös muuta yleisöä.

Kuu nousi pimentyneenä Tampereen horisontissa kello 22.08 mutta näkymistään se antoi odottaa pitkälle yöhön. Ensimmäiset valokuvat sain otettua vasta kello 23.37,jolloin pimentynyt Kuu himmeästi näkyi trooppisen kostean ja lämpimän ilmamassan lävitse. Tällöin syvin pimennysvaihe oli jo ohitettu mutta täysvarjopimennystä kesti vielä pitkään. Tämän mahdollisti kuunpimennyksen pitkäkestoisuus.

Auringonlasku kello 22 jälkeen lupaili pimentyneen Kuun olevan väriltään hyvin punainen. Sen jälkeen kun pimentynyt Kuu tuli näkyville, odotuksen Kuun väristä toteutui sillä kuu oli hyvin syvän punainen. Pimennyksen edistyessä osittaiseksi Kuu kohosi ylemmäksi taivaalla ja se väri vaalentui täysvarjon osata.

Seuraava kuunpimennys nähdään Tampereella ensi tammikuussa (21.1.2019), jolloin pimennys etenee seuraavasti:

P1 – Puolivarjopimennys alkaa 2.36.14
U1 – täysvarjopimennys alkaa 3.33.41
U2 – täysvarjopimennys on täydellinen 4.41.05
C – pimennys on syvin 5.12.04
U3 – täysvarjopimennyksen täydellinen vaihe päättyy 5.43.04
U4 – täysvarjopimennys päättyy
P4 – puolivarjopimennys päättyy 7.47.52

Tammikuun pimennys on lähes verrattavissa tämänkertaiseen pimennyksen, sillä Kuu kulkee Maan varjon läpi ekliptikan pohjoispuolitse, nythän Kuun rata vei sen täysvarjon keskipisteen läpi.

Alla joitakin kuvia pimennyksestä.

Punainen auringonlasku enteili hyvin tummanpunaista Kuuta.
Kuva © Kari A. Kuure.

Hyvin tumma Kuu näkyi paksun sumupilven läpi täydellisen vaiheen
loppupuolella. Kuva © Kari A. Kuure.

Täydellisen vaiheen loppu, Kuu on siirtymässä puolivarjoon.
Kuva © Kari A. Kuure.

Kuu on puoliksi puolivarjossa (vasen) ja puoleksi täysvarjossa (oikea).
Kuva © Kari A. Kuure.

Tapio Lahtinen valokuvasi timelaps-videon pimetymisen loppuvaiheista

https://vimeo.com/282057513


Jorma Mäntylä kuvasi kuunpimennystä Kangasalla:

Pimentynyt Kuu ja Kansainvälinen avaruusasema. ISS näkyy kuvassa kolmena
lyhyenä viivana.

Pimentynyt Kuu.

Pimentynyt Kuu ja Mars. Mars on pieni punainen täpälä lähellä metsäreunaa
Kuun alapuolella.

Havaintovinkki: Konjunktiokolmio

Kuu, Venus ja Jupiter muodostavat kolmion itä-kaakon
horisonttiin 17.11.2017 ennen auringonnousua.
Kuva © Kari A. Kuure.

Marraskuussa viikolla 46 Jupiter ja Venus näkyvät aamutaivaalla hieman ennen auringonnousua olevan lähekkäin toisiaan. Kaikkein lähimmillään planeetat näkyvät maanatain 13.11. aamulla, jolloin niiden välinen etäisyys on vain noin 0,3 astetta – vähemmän kuin täysikuun halkaisija.

Jupiterin kirkkaus ei ole suuren suuri, joten sen havaitseminen aamun vaalealta taivaalta voi olla hieman vaikeaa. Tässä suhteessa paljon kirkkaampi Venus on helpompi kohde ja sen löytämisessä aamutaivaalta ei pitäisi olla ylivoimaisen vaikeaa kenellekään. Venuksen avulla ja ehkä kiikaria käyttämällä myös Jupiterin löytäminen pitäisi olla suhteellisen helppoa.

Kahden tähtitaivaan kohteen sanotaan olevan konjunktiossa silloin, kun ne ovat lähekkäin niin, että niiden rektaskensiot (vaakasuuntainen koordinaatti) ovat samat. Tällaista tapahtuu melko usein ja toisinaan myös Kuu saattaa näkyä suunnilleen samassa suunnassa. Silloin taivaalle syntyy eräänlainen kolmio – konjunktiokolmio, joka voi olla visuaalisesti hyvin mielenkiintoinen ja auttaa havaitsijaa myös löytämään himmeimmän kohteen.

Seuraavina aamuina planeetat näkyvät edelleen toistensa läheisyydessä mutta niiden välinen kulmatäisyys kasvaa aamu aamun jälkeen. Perjantaiaamuna 17.11. kapea Kuun sirppi on näkyvissä Jupiterin ja Venuksen läheisyydessä ja muodostaa konjunktiokolmion näiden kanssa.

Elokuun tähtiyö

Kasvava puolikuu iltataivaalla lähellä horisonttia voi olla
kiinnostava havaintokohde. Kuva © Kari A. Kuure.

Elokuun loppupuoli on perinteisesti aikaa, jolloin tehdään uuden havaintokauden havainnot yötaivaalta. Kuukauden alkupuoli on vielä yön pimeimpänäkin hetkenä valoisaa, joten vain joistakin kirkkaimmista ilmiöistä voidaan havaintoja tehdä. Mielenkiintoisimpia kesäyönilmiöitä on ilman muuta hohtavat yöpilvet, joita voi hyvällä onnella ihailla heinäkuun loppupuolelta elokuun ensimmäiselle puoliskolle Tampereen pohjoishorisontissa.  Maamme etelärannikolla niitä on havaittu jo heinäkuun alkupuolelta lähtien, mutta tänä vuonna ne ovat olleet himmeitä.

Elokuun pimenevinä öinä voitaisiin nähdä myös revontulia. Aurinko on kuitenkin lähellä aktiivisuusminimiään, joten kovin kirkkaista reposista ei juuri ole toivoa. Silti silmänsä pitäisi pitää avoinna revontulien varalta, sillä aktiivisuuminimiin liittyvät korona-aukot voivat synnyttää joskus hyvin kirkkaitakin revontulia.

Elokuun alkupuolella Jupiter on jo hyvin matalalla lännessä auringonlaskun jälkeen. Planeetan korkeus on vain parisen astetta, joten havaintokohteeksi siitä ei juuri ole. Saturnus sen sijaan on etelässä noin kuuden asteen korkeudella, joten sen havaitseminen visuaalisesti pitäisi onnistua suhteellisen hyvin. Taivaalla, mutta hyvin matalalla, näkyy myös Kuu, jonka vaihe on kasvava. Näin ollen siitä voi visuaalisesti tehdä hyviä havaintoja. Horisontin läheisyys merkitsee valtavaa ilmamassaa Kuun ja havaitsijan välillä ja se soveltuu valokuvattavaksi vain erittäin hyvissä havaintokeleissä. Onneksi tyynenä iltana keli voi olla hyvä varsinkin jos päivä ei ole ollut helteinen.

Elokuun ensimmäisen kolmanneksen vaihtuessa toiseksi auringonlasku koittaa aina vain aikaisemmin. Auringonlaskun jälkeen Jupiter on juuri ja juuri horisontin yläpuolella mutta painuu sen alapuolelle hyvin nopeasti. Saturnus on edelleen etelätaivaalla joskin hieman alempana kuin aikaisemmin. Elokuun täysikuuta lähellä oleva Kuu nousee vasta auringonlaskun jälkeen ja se näkyy etelässä ollessaan hyvin lähellä horisonttia. Korkeutta on vain alle 20 astetta.

Tulipallo kevään taivaalla. Kuva © Tampereen Ursa ry.

Perseidien meteoriparvi saavuttaa maksiminsa elokuun 12. päivänä. Parhaimpina vuosina tällöin on mahdollista nähdä useita kymmeniä suhteellisen kirkkaita meteoreja tunninaikana, jos havaintoja tekee kiinteästi. Valitettavasti Tampereen horisontissa yötaivas on vielä hyvin vaalea, joten vain kirkkaimmat meteorit tulevat näkyviin.

Elokuun toisen kolmanneksen vaihtuessa viimeiseksi tilanne iltataivaalla ei ole oleellisesti muuttunut. Jupiter laskee horisonttiin heti auringonlaskun jälkeen ja Saturnus on matalalla eteläisellä taivaalla. Kuu on lähellä Aurinkoa, joten sen näkymisestä ei ole toivoa ennekuin aivan kuukauden lopulla. Silloin se on iltataivaalla.

Tähän aikaan myös tähtitaivaan opiskelu on otollisinta aikaa. Taivaalla näkyvät kirkkaimmat tähdet, joten ero tähtikarttaan on mahdollisimman pieni. Näin ollen kuvioiden tunnistaminen on tavallista helpompaa. Tähdistöjen ja tähtikuvioiden lisäksi huomionsa voi kiinnittää etelätaivaalla näkyvään kirkkaiden tähtien muodostamaan isoon kolmioon jota sanotaan Kesäkolmioksi. Se muodostuu Kotkan Altairista, Lyyran Vegasta ja Joutsenen Denebistä.

Syyskauden tähtitaivaan erikoisuus on se, että ilta illan jälkeen tähtitaivas näyttää aina olevan samassa asennossa auringonlaskun jälkeen. Ilmiö alkaa elokuussa ja jatkuu aina marraskuun lopulle. Se johtuu yksinkertaisesti kahdesta erillisestä tapahtumasta: maapallon pyörimisestä ja Auringon pohjois-etelä-suuntaisesta liikkeestä. Jälkimmäisestä johtuu se, että Aurinko laskee horisonttiin aina vain aikaisemmin.

Maapallon pyörähdys aika tähtien suhteen on käytössä olevan keskiaurinkovuorokautta noin 4 minuuttia lyhyempi. Sattumalta nämä molemmat tapahtumat ovat vaikutukseltaan suunnilleen samansuuruisia ja samansuuntaisia. Tästä syytä tähtitaivas on havaitsijan suhteen samassa asennossa noin 4 minuuttia myöhemmin illasta toiseen ja auringonlaskukin on suunnilleen saman ajan myöhemmin, joten lopputulos on, että tähtitaivas on iltahämärissä samassa asennossa ilta illan jälkeen. Keväällä ilmiö on vastaava mutta aamutaivaalla!

Teitpä mitä havaintoja tahansa, niitä voi ilmoittaa Ursan Taivaanvahtiin (taivaanvahti.fi). Foorumi ei ole tarkoitettu yksinomaan harrastajille, vaan sinne havaintoilmoituksen voi tehdä kuka tahansa. Jos saat otettua valokuvan ilmiöstä, niin aina parempi. Erityisen toivottavia ovat havainnot tulipalloista (erittäin kirkas meteori), hohtavista yöpilvistä ja revontulista, mutta kaikki muutkin havainnot ja valokuvat kelpaavat.

Kesäkuun tähtitaivas

Kesäkuun planeetta on Jupiter. Kuva © Kari A. Kuure.

Perinteisesti kesätaivas on koettu niin vaaleaksi, että useimmat harrastajat unohtavat koko harrastuksensa kunnes taas syksyn pimeät illat koittavat. Tämä on kuitenkin turhaa, sillä tähtitaivaalta löytyy jonkin verran havaittavaa myös leppeisiin kesäöihin, etenkin jos käytössä on goto-ohjattu kaukoputki.

Näin kesäkuun alkupuolella taivaalta löytyy helposti Jupiter ja Saturnus. Lisäksi ensiyönä täysikuuta lähestyvä Kuu loistaa kirkkaana. Täysikuu on kesäkuun 9 päivänä (kello 16.10), jolloin se nousee horisontin yläpuolelle kello 23.11. Tällä kertaa Kuu on ratansa kaukaisimmassa osassa ja etäisyyttä on noin 405 200 km. Tästä syystä kyseessä ei ole superkuu vaan minikuu ja me näemme sen ”vain” 29,48 kaariminuutin kokoisena. Kovin korkealle täysikuu ei kohoa, sillä etelämeridiaanin ylitys (kulminointi) tapahtuu seuraavan vuorokauden puolella kello 2.32 noin 8,2 asteen korkeudella.

Jupiter on ollut hyvin näkyvissä koko kevätkauden ajan. Edelleenkin se on erinomaisesti näkyvissä ja kesäkuun 10. päivänä se kulminoi 24,6 asteen korkeudessa kello 20.59. Jupiterin kirkkaus on -2^m, joten se pitäisi löytyä taivaalta paljain silminkin hämärässä kesäyössä. Jupiterin kulmahalkaisija on noin 40 kaarisekuntia, joten tarkkasilmäisimmät näkevät sen pienenä pintakohteena. Kiikarilla ja kaukoputkella sen ekvaattorivyöt erottuvat selvästi. Kesäöinä usein havaintokeli on suhteellisen hyvä. Tämä on myös parasta aikaa valokuvata Jupiteria, sillä vaalea taustataivas vähentää kontrastieroja ja samalla ylivalottamisen vaara vähenee. Kontrastia voi sitten kuvankäsittelyssä lisätä, joten pilvipeitteen yksityiskohdat eivät juuri kärsi valoisuudesta.

Kesäkuun kuluessa Jupiter laskee horisonttiin yhä aikaisemmin ja kuukauden lopulla se tapahtuu jo kello 1 tietämillä. Samalla etelämeridiaanin ylitys tapahtuu aina vain alempana ja ilmamäärä kasvaa planeetan ja meidän välillä. Näin ollen havaintoaika jää suhteellisen lyhyeksi mitä pisimmälle kesä kuluu. Näin ollen Jupiterin hyvät havaintomahdollisuudet alkavat olla vähissä, sillä se palaa havaittavaksi vasta marraskuussa aamutaivaalle. Ja kaikkiahan tietävät marraskuun ja joulukuun säätilan Suomessa.

Saturnus näkyy matalalla taivaalla ja kovin selkeää
kuvaa siitä ei saa ilmakehän turbulenttisuuden vuoksi.
Kuva © Kari A. Kuure.

Saturnus on myös hyvin kesäkuun yössä näkyvissä. ”Hyvin ja hyvin” sillä planeetta sijaitsee Käärmeenkantajassa ja tästä syystä näkyy Suomessa hyvin matalalla eteläisellä taivaalla. Saturnus nousee kesäkuun 10 päivänä kello 22.50 ylittää etelämeridiaanin kello 1.45 seuraavana aamuna. Silloin sen korkeus on vain 6,5 astetta, ei siis kovinkaan hyvin valokuvauksen kannalta. Sen sijaan visuaalisesti havaittuna se voi jo antaa jonkinlaisen mielikuvan tulevien vuosien loistokkuudesta.

Saturnus on häviämässä havaittavien taivaankappaleiden joukosta koko loppuvuodeksi, sillä se näkyy vain yhä alempana ja laskuaika siirtyy kohti iltaa. Kesäkuun kesäyöt ovatkin siis koko vuoden parasta aikaa Saturnuksen havaitsemiseen. Saturnus ei ole kovinkaan kirkas, kirkkauden ollessa 0,1m ja kulmahalkaisija noin 18 kaarisekuntia. Planeetan löytäminen visuaalisesti voi olla haastavaa, mutta onneksi goto-ohjaus ei hämäryydestä välitä.

Venus on kirkastunut alakonjunktion jälkeen ja näkyy nyt lähes puolikkaana. Planeetan elongaatio on noin 45 astetta, joten sen turvallinen havaitseminen päivätaivaalta on mahdollista. Jos kaukoputkessa ei ole kunnollista goto-ohjausta, turvallisinta on valita havaintopaikka siten, että Aurinko on jonkin rakennuksen takana. Venus nousee kesäkuun 10. päivänä kello 2.56, kulminoi kello 10.20 lähes 39 asteen korkeudella ja laskee 17.45.

Loppukevään planeetta: Jupiter

Jupiter on hyvin näkyvissä loppukevään. Kuva © Kari A. Kuure.

Vaikka Jupiter on ollut hyvin näkyvissä lähes koko talven, sen parhaimmat havaintoajat ovat juuri nyt. Planeetta oli oppositiossa 8. huhtikuuta, joten se on kello yhden aikaan korkealla^[1] eteläisellä taivaalla. Opposition aikaan myös Jupiterin näennäinen koko (kulmahalkaisija) on kaikkein suurin, nyt huhtikuun puolivälissä 44 kaarisekuntia. Tämä mahdollistaa erittäin yksityiskohtaisten kuvien ottamisen planeetan pilvipeitteestä.

Jupiterin kirkkaus on hyvin suuri. Tämä mahdollistaa planeetan havaitsemisen jopa päiväaikaan. Tosin tällä hetkellä planeetan lasku- ja nousuajat ovat illalla ja aamulla, joten päivätaivaalla se ei ole horisontin yläpuolella.

Jupiterin kuut ovat oma mielenkiintoinen havaintokohde. Neljä suurimman ja samalla kirkkaimman kuun kiertoaika on alle kahdesta vuorokaudesta melkein 17 vuorokauteen. Näin ollen kuiden keskinäinen asema muuttuu yö yön jälkeen. Usein kuut menevät Jupiterin taakse tai sen eteen ja kiertoratojen samanlaisesta tasosta johtuen ne myös peittävät toinen toisiaan. Suurella suurennuksella, silloin kun se on havaintokelin vuoksi mahdollista, Kalliston ja Ganymedeen voi nähdä pienenä levynä. Europa ja Io ovat sen verran pieniä, että ne näkyvät pistemäisinä kaukoputken suurimmalla käytännöllisellä suurennuksella.

Kuiden keskinäiset asemat ja muuta tapahtumat selviävät helposti ainakin android-laiteisiin saatavalla appsilla Mobile Observatory. Hintaa appsilla on noin 5 euroa ja se on hintansa väärti, sillä se on yksi suositelluimmista sovelluksista mobiililaiteen astronomia käytössä.

Jupiterin punainen pilkku on hyvin usein mielenkiinnon kohteena. Se kiertyy Jupiterin ympäri samassa ajassa kuin mitä Jupiteri itsekin pyörii, eli noin kerran kymmenessä tunnissa. Tästä syystä punainen pilkku on näkyvissä noin neljä tuntia kerrallaan. Milloin punainen pilkku on näkyvissä, se selviää myös edellä mainitusta apsista. Esimerkiksi pilkku on näkyvissä 16 päivänä yöstä pitkälle aamupuolelle asti.

Toukokuun 8 päivänä kello 02.01 Kuun ja Jupiter ovat konjunktiossa. Silloin niiden keskinäinen välimatka on vain 1 asteen luokkaa, Jupiter on etelämpänä eli näkyy taivaalla alempana. Vaikka taivas ko. aikaan onkin jo hyvin vaalea ja Kuun vaihe on kohtalaisen suuri, Jupiter erottuu taivaalta hyvin suuresta kirkkaudestaan johtuen. Tässä on hyvä valokuvausvinkki!

Huomautukset

[1] 15.4.2017 meridiaanin ylitys tapahtuu kello 0.58 ja se siirtyy noin 4–5 joka vuorokausia aikaisemmaksi. Korkeus on 23.1 astetta ja kirkkaus Mv=-2,3.

Kuu peittää Hyadien tähtiä

Kuu Hyadien avoimen tähtijoukon edessä 5.2.2017 kello 21.40..
Piirros © Kari A. Kuure.

Oletko koskaan havainnoinut tähtien tai planeettojen Kuun peittymisiä. Tieteellisesti niissä ei juurikaan ole kiinnostavuutta mutta kirkkaan tähden katoaminen tai tuleminen taas näkyviin Kuun takaa voisi olla harrastajille oma mielenkiintonsa. Nyt, helmikuun 5. päivän tällainen mahdollisuus on, sillä Kuu joutuu radallaan Maan ja avoimen tähtijoukon Hyadien väliin. Tästä on seurauksen tähtien peittymisiä.

Havaitsemisen voi aloittaa jo iltahämärässä, kun ensimmäiset Hydaien tähdet alkava näkyä vielä vaalealta iltataivaalta. Kellomme näyttävät silloin aikaa 19.07.03^[1]. Ensimmäinen Hyadien kirkkaista tähdistä (71 Tau) peittyy Kuun taakse. Takaisin näkyville se tulee  kello 20.14.27.

71 Tau on kirkkaudeltaan M_v=4,5, joten se on helposti nähtävissä jopa paljain silmin. Kiikarilla tai kaukoputkella peittymisen voi nähdä aivan kirjaimellisesti. Yhtäkkiä tähti vain katoaa Kuun reunan peittäessä sen.

Seuraavaksi peittyy ja tulee esille:

Tunus	Kirkkaus Mv=	alkaa	päättyy
HIP20815	7,4	19.47.47.	20.46.38
q2 Tau	3,4	20.23.07	21.27.42
q1 Tau	3,8	20.29.25	21.20.31
80 Tau	5,7	21.11.49	21.56.19
81 Tau	5,5	21.23.57	22.15.59
85 Tau	6,0	21.56.20	22.59.58
89 Tau	5,8	00.51.55	01.47.35
s2 Tau	4,7	01.27.39	02.05.28

HIP21053 (Mv=6,5) on mielenkiintoinen. Tampereen horisontin mukaan se juuri ja juuri hipaisee Kuun pohjoisreunaa. Tampereen eteläpuolella olevat havaitsijat voivat kuitenkin nähdä sen peittyvän, mutta peittymis- ja esiintuloaika vaihtelee voimakkaasti havaintopaikan leveyden mukaan.

Huomautukset

[1] Tarkat ajat vaihtelevat havaintopaikan mukaan. Lisäksi virhettä syntyy erilaisten tähtitaivas-ohjelmien sisäisistä laskentarutiineista ja laskentatarkkuudesta, joten ajat ovat vain suuntaa antavia laskettuna Tampereen horisontin mukaan.