keskiviikko 12. syyskuuta 2018

Kirjauutuus: Maailmankaikkeuden rakenne


Heikki Oja
Maailmankaikkeuden rakenne
ISBN 978-952-5985-56-6
Sidottu 95 sivua
Piirroskuvitus

Professori Heikki Oja on tunnettu populaari kirjojen kirjoittaja, jonka laaja tuotanto on ollut Ursan kustantamissa kirjoissa tärkeänä osana. Heikki Ojan uusin kirja Maailmankaikkeuden rakenne kertoo lyhyesti ja ytimekkäästi sen mitä tiedämme maailmankaikkeudesta tällä hetkellä. Kirja perustuu Ojan pitämiin luentoihin ja on siten erittäin ymmärrettävää ja selkeäkielistä tekstiä.

Kirjassa on alle sata sivua, mutta siihen on saatu mahdutettua seitsemän luentoa ja vielä lyhyt kysymys ja vastausosio. Luennot, siis kirjan luvut, käsitelevät maailmankaikkeuden syntyä ja kehitystä, muotoa, koko ja sisältöä, menneisyyttä, ihmisen asemaa, pimeää ainetta ja pimeää energiaa. Paljon eri aiheita mutta niissä on kuitenkin kerrottu kaikki oleellinen.

Maailmankaikkeuden rakenne on pieni kirjanen. Se on sopivan kokoinen mahtuakseen vaikkapa takin taskuun ja on helppo ottaa luettavaksi, vaikka aamuisin bussiin työmatkalle. Luvut ovat myös sopivan lyhyitä, jolloin bussimatkan aikana yhden luvun ehtii hyvinkin lukea. Ursan hinta jäsenille on 12 € ja kirjakauppahinta 15 €.

Kirjaa voi suositella luettavaksi kaikenikäisille niin vasta-alkajille kuin jo pitkään tähtitiedettä seuranneille.

Kari A. Kuure

sunnuntai 9. syyskuuta 2018

Havaintovinkki: Vihreä komeetta yötaivaalla


Alkexander Vasenin kuvasi komeetta 21P/Giacobini-Zinner'in elokuun 18. päivänä 2018.
Kuva Wkimedia Commons/Alexander Vasenin.
Komeetta 21P/Giacobini-Zinner’in rata on tuonut sen aurinkokuntamme sisäosaan. Komeetan kiertoaika on noin 6,6 vuotta ja nyt se on hyvin aktiivinen. Aivan paljain silmin sitä ei voi nähdä mutta jo pienellä kiikarilla se tulee helposti näkyviin.

Tällä hetkellä se on noin 58,6 miljoonan kilometrin etäisyydellä Maasta ja se näkyy Ajomiehen tähdistössä. Etäisyys komeettaa on lyhin 72 vuoteen. Komeetan kokonaiskirkkaus on noin Mv=7 ja väriltään se on vihreä. Komeetta on toistaiseksi sirkumpolaarinen, joten sen havainnot voi aloitta heti kun komeettaa on riittävän korkealla, esimerkiksi kello 23 aikoihin. Silloin se löytyy koillisesta noin 12 asteen korkeudelta.

Komeetan rata vie sitä kohti etelää, joten havaintoaikaa täytyy myöhentää joka päivä. Esimerkiksi syyskuun 16 päivänä se on Kaksosissa ja kohonnut noin 14 asteen korkeuteen kello 1 aikaan. Tässä vaiheessa komeetan kirkkauskin alkaa vähetä.

Yhdysvaltalaisissa läheteissä mainitaan, että komeetta kulkee avonaisen tähtijoukon M35 editse syyskuun 15. päivänä. Näin tietysti tapahtuu mutta tapahtuma-aikaan Suomessa on päivä (kello 12) eikä tähtitaivaalta sen paremmin komeettaa kuin tähtiäkään pystytä havaitsemaan. Suomessa voidaan kyllä kiikarilla havaita komeetan ja M35 välisen etäisyyden lyhentyminen aamutaivaalta.

Syyskuun jälkipuoliskolla komeetta näyttää kulkevan Orionin tähdistön itäreunalla kohti etelää. Syyskuun 23. päivänä se siirtyy Yksisarvisen tähdistöön. Lokakuun 11. päivänä se siirtyy Ison koiran tähdistöön mutta komeetan kirkkaus on jo vähentynyt ja on tuolloin Mv=8,2.

Valokuvattuna komeetta pitäisi olla suhteellisen helppo syyskuun aikana. Sen nopeus tähtitaivaalla ei ole suuren suuri, joten muutaman minuutin valotuksella ja lyhyellä polttovälillä ei liikkeen korjausta tähtien suhteen tarvita. Jos haluaa kuitenkin kuvata pidemmällä polttovälillä tai kaukoputkella (=enemmän yksityiskohtia), silloin täytyy ottaa useita kuvia lyhyellä valotuksella ja pinotessa liike tähtien suhteen on korjattava!

Komeetan löysi ranskalainen Michel Giacobini joulukuun 20 päivänä vuonna 1900. Kaksi kierrosta myöhemmin komeetan havaitsi myös saksalainen Ernst Zinner lokakuun 23 päivänä 1913. Tavallisesti perihelin läheisyydessä komeetta saavuttaa kirkkauden noin Mv=8, joten tällä kertaa se on tavallista kirkkaampi. Hyvällä onnella kirkkaus voi kohota merkittävästi ennustetusta, sillä komeetta ytimessä voi tapahtua äkillisiä purkauksia. Näin tapahtui vuonna 1946, jolloin purkauksen seurauksen komeetan kokonaiskirkkaus kohosi lukemaan Mv=5.

Meteoriharrastajat tuntevat komeetan aiheuttaman meteoriparven nimellä drakonidit, joiden maksimit sattuvat lokakuun 8 päivän tienoille. Tänä vuonna ei mitään erityisempää huippuvuotta meteoriparven runsaudessa ei ole odotettavissa, komeetan ohitus tapahtuu sen verran etäällä, että sen jälkeensä jättämä pölyvana ei ehdi maapallon radalle. Vuonna 2012 havaittiin tutkalla huikea maksimi, noin 1000 meteoria tunnissa. Tutkijat laskivat tämän maksimin johtuneen kapeasta pölyvanasta, joka sai alkunsa vuoden 1959 ohilennosta. Näin ollen, jos tämän vuoden pölyvanalta kuluu sama aika (53 vuotta) niin voimme nähdä vuonna 2071 tänä vuonna irronneiden kappaleiden syksyn ilmakehään.


perjantai 3. elokuuta 2018

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.



Vuoden paras meteoriparvi

Teksti ja kuvat Kari A. Kuure
Perseidi ovat nopeita ja osa hyvinkin kirkkaita.
Kuva © Kari A. Kuure.


Elokuun alkupuolella voimme nähdä yötaivaalla runsaasti kirkkaita ja nopeita meteoreja. Kyse on perseidien meteriparvesta, joka saavuttaa maksiminsa 11./12. tai 12./13. välisenä yönä. Perseidejä voi nähdä jo heinäkuun lopulla, sillä ensimmäiset parveen kuuluvat meteorit nähdään 17. heinäkuuta. Runsaimmin perseidejä nähdään 10. – 14. päivien välissä ja viimeisimmät nähdään 28. elokuuta.

Olosuhteet perseidien näkemiselle pitäisi olla hyvät, sillä Kuu on lähellä uutta kuuta, eikä näin ollen himmennä heikoimpia meteoreja pois näkyvistä. Valokuvaajat ovat varmasti tästä mielissään, sillä aikavalotuksella voidaan ottaa pitempiä valotuksia.

Meteoriparvi on syntynyt 109P/Swift-Tuttle-komeetan jättämästä pölystä ja jäähileestä. Tätä nykyä komeetan kiertoaika on 133 vuotta mutta Jupiterin ohitukset ovat muuttaneet komeetan rataa usein. Rataa muuttavia ohituksia komeetta ei aivan lähiaikoina tule tekemään, sillä niitä tapahtunee noin 2000 vuoden välein. Komeetta vieraili aurinkokunnan sisäosissa viimeksi vuonna 1992. Seuraavan kerran siitä voi tehdä havaintoja palajin silmin vuonna 2126, jolloin sen arvioidaan saavuttavan kirkkauden Mv=0,7.

Komeetan ytimen halkaisijan tiedetään olevan noin 26 km, komeetaksi siis kohtalaisen suuri kokoinen. Ratalaskelmat osoittavat, että komeetta tulee sivuuttamaan maapallon elokuun 5. päivänä (2126)vain 22,9 miljoonan km etäisyydeltä. Etäisyys saattaa tuntua pieneltä, mutta havaintoihin perustuvien ratalaskelmien mukaan komeetta ei tule uhkaamaan maapalloa ainakaan pariin tuhanteen vuoteen. Tämän jälkeen seuraava ohitus on elokuun 24 päivänä 2261, jolloin etäisyyttä on noin 22 miljoonaa km.

Koska maailmanlopun mahdollisuus kiinnostaa aina ihmisiä, niin kerrottakoon että komeetta sivuuttaa maapallon syyskuun 15. päivänä vuonna 4479 arviolta alle 7,5 miljoona km etäisyydeltä. Ratalaskelmat alkavat olla kuitenkin epävarmoja jo tällaisella ajallisella etäisyydellä ja törmäysriskiksi arvioidaan noin 1:1 000 000. Tämän jälkeen ratalaskelmia on vaikea tehdä, sillä komeettojenkin radat muuttuvat ja muutosta on vaikea ottaa huomioon. Törmäysriskinä kuitenkin pidetään 2 sadasmiljoonas osaa. Vaikka törmäystä ei tulekaan, niin voimme laskea, että tämän kokoisen kappaleen törmäysenergia olisi noin 27-kertaiset dinosaurukset tappaneeseen, noin 65 miljoonaa vuotta sitten maapallon törmänneeseen kappaleeseen verrattuna.

Perseidien parveen kuuluvia meteoreja voidaan nähdä runsaasti. Tilastot kertovat, että zeniittituntiluku (ZHR) on niinkin korkea kuin 100. Tämä merkitsee sitä, että maksimin aikana voidaan nähdä useita kymmeniä meteoreja tunnin aikana. Tämä muualla kuin Tampereella!  Tampereen horisontin yöt ovat vielä sen verran valoisia, että havaitsija voi omin silmin havaita ehkäpä parikymmentä meteoria tunnin aikana yön pimeimpinä hetkinä.

Perseidi kuvattuna tähtitornilta.
Kuva © Kari A. Kuure.


Meteorien havaitseminen on yksinkertaista, tarvitse hommaan vain omat silmät. Etsiydy kirkkaista valoista pois, mieluummin aivan maaseudulle ja valitse itsellesi sopiva havaintopaikka. Havaintopaikalta pitäisi olla mahdollisimman laaja näkymä taivaalle, ilmansuunnalla ei ole niin väliä. Meteoreja näkyy ympäri taivasta ja parveen kuuluvat meteorit näyttävät tulevan Perseuksen tähdistön pohjoisosasta, jos meteorin kulkureittiä jatketaan tulosuuntaan. Suomessa säteilypiste (radiantti) on koko vuorokauden horisontin yläpuolella, joten meteorien havainnot voi aloittaa heti kun on riittävän pimeää, Tampereella noin kello 23.30 aikoihin.

Meteorien valokuvaaminen on myös suhteellisen helppoa. Välineiksi tarvitset järjestelmäkameran, laajakulmaisen ja valovoimaisen objektiivin sekä jalustan. Näiden lisäksi voit tarvita lanka- tai etälaukaisimen, mieluummin sellaisen joka pystyy kuvasarjojen tekemiseen.

Kameran arvojen valinta on hieman ongelmallista ja parhaimmat arvot löytynevät vasta useiden yritysten ja erehdysten jälkeen.  Objektiivin aukko pitäisi olla mahdollisimman suuri. Herkkyys pitäisi olla myös suuri, jotta himmeimmät meteorit jättäisivät jäljen kuvaan. Suuren herkkyyden haittapuolena on kuitenkin se, että kuvaan tulee helposti voimakasta kohinaa ja valotusaika jää lyhyeksi. Lyhyt valotusaika ei välttämättä ole kovinkaan vaikea asia, sillä sen voi korvata kuvaamalla jatkuvasti sarjana heti kun edellinen valotus on päätynyt. Tässä sarjavalotuksia tekevä etälaukaisin on oleellinen lisäväline. Taivaan kirkkaus muuttuu yön aikana, joten valotusaikoja joutuu säätämään pitkin yötä.

Vielä tarvitaan yksi lisätarvike, jos kuvaussessio muodostuu puolta tuntia pitemmäksi. Taivaalle tuijottava kameran objektiivi jäähtyy suhteellisen nopeasti vaikka yö olisikin lämmin. Objektiivin pintalämpötila laskee kastepisteen alapuolelle ja pintaan alkaa tiivistyä kosteutta. Kosteus tietysti estää näkymän taivaalle. Tämän ongelman poistamiseen paras ratkaisu on objektiivin ympärille kiedottava lämmitin. Tällaiset lämmittimet ovat tähtiharrastajille tuttuja ja niitä saa muutamalla kympillä kaukoputkien myyjiltä. Lämmittimen avulla pidetään objektiivi sen verran korkeammassa lämpötilassa, että kosteuden tiivistymistä (huurtumista) ei tapahdu ja kuvaussessio voi jatkua aamuhämärään.

Jos huurtumisen estävää lämmityspantaa ei ole olemassa ja sen hankkiminen vie sen verran aikaa, että se ei ehdi yölliselle kuvausreissulle mukaan, niin on olemassa toinenkin väline huurtumisen poistamiseen. Sellainen löytyy lähes joka taloudesta ja se on hiusten kuivaaja. Ongelmaksi saattaa vain tulla sähkön saanti havaintopaikalla. Hiusten kuivaajalla poistetaan huurretta objektiivin pinnalta varovasti ja riittävän kaukaa puhaltamalla niin, että huurre haihtuu mutta pintalämpötila ei kohoa liian kuumaksi. Käsittely täytyy toistaa usein mutta on parempi kuin ei mitään.

Näillä ohjeilla pääsee jo pitkälle meteorihavaitsija uralla. Tampereen Ursa ja Radiantti julkaisevat mielellään lukijoiden kuvia yöllisistä valoviiruista!




lauantai 28. heinäkuuta 2018

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.