Havaitse perseidien meteoriparvea

Heinäkuun loppupuolelta (17.7.) elokuun loppupuolelle (24.8.) on mahdollisuus nähdä taivaalla perseidien meteoriparveen kuuluvia meteoreja. Parven maksimi on tänä vuonna elokuun 12. päivän iltana, joten runsaimmin niitä voitaneen nähdä yö 12./13. pimeimpinä tunteina. Parven säteilypiste (radiantti) on Perseuksen tähdistön alueella ja Suomessa näkyvissä koko yön. Näin ollen meteoreja voidaan nähdä heti kun taivas on tummentunut riittävästi.

Perseidien parveen kuulunut meteori elokuussa 2022. Iso kirkas kohde ei ole Kuu, vaan Falcon 9 kantoraketin jarrutuspoltto. Kuva © Tampereen Ursa + Kari A. Kuure.

Parvi on syntynyt komeetta Switft-Tutle:sta irronneesta pölystä sen ollessa lähellä periheliä. Viimeksi näin tapahtui komeetan ollessa perihelissä 12.12.1992. Komeetan kiertoaika on noin 135 vuotta ja se on lukkiutunut suhteessa 1:11 Jupiterin kiertoaikaan. Todellisuudessa komeetan kiertoaika vaihtelee joitakin vuosia ja seuraavan perihelin 12.7.2126 jälkeen se on 136,2 vuotta. Edellisen kierroksen (periheli 23.8.1862) kiertoaika muodostui 131,7 vuoden mittaiseksi.

Komeetan havaitsi ensimmäisen kerran Lewis Swift heinäkuun 16. vuonna 1862 ja heinäkuun 19. Horace Parnell Tuttle, joiden nimillä komeetta tunnetaan paremmin kuin sen virallisella luettelotunnuksella 1861 O1. Edellisen perihelin aikaan sen havaitsi ensimmäisenä japanilainen tähtitieteilijä Tsuruhiko Kiuchi huhtikuussa 1995 komeetan ollessa 8,6 au:n etäisyydellä Auringosta.

Komeetta kiertää Aurinkoa radalla, joka tuo sen aika ajoin lähelle Maata. Nykyisellä radalla se voi tulla jopa 130 000 km etäisyydelle Maasta, siis vain 1/3 Kuun keskietäisyydestä. Komeetalla on taipumus ”myöhästellä” laskennallisista periheleistä. Vuonna 1973 laskettiin komeetan periheli, josta komeetta myöhästyi 17 vuorokautta. Vastaavasti seuraavakin periheli näyttää myöhästyvän 15 vuorokautta. Maan komeetta ohittaa 5.8.2126 22,9 miljoonan km etäisyydeltä. Lähiohitukset ovat kuitenkin mahdollisia ja näin ollen törmääminen Maahan tai Kuuhun ei ole täysin poissuljettu mahdollisuus. Näin tuskin kuitenkaan käy pariin vuosituhanteen.

Parveen kuuluvat meteorit ovat hyvin nopeita. Suhteellinen nopeus on noin 60 km/s, joten yksittäisen meteorin näkymisaika on noin 1/3 – ½ sekuntia, siis käytännössä lyhyitä välähdyksiä. Havaintoja voi tehdä paljain silmin tai valokuvaamalla. Havaintopaikaksi pitäisi valita paikka, jossa on valosaastetta mahdollisimman vähän. Elokuun yöt voivat olla viileitä ja kosteita, joten nämä asiat pitää ottaa huomioon varustauduttaessa havaintoretkelle.

Lisää luettavaa meteorien havaitsemisesta on näistä linkeistä:

Avaruusmagasiini:  

Tänä vuonna perseidit voivat olla tavallista runsaampia (2016)

Tähtiharrastajan tähtitaivas: Perseidit

Tampereen Ursa: Usein kysytyt kysymykset  

Kysymyksiä meteoriiteista.

 

 

Tänä vuonna perseidit voivat olla tavallista runsaampia

Perseidit ovat nopeita ja lyhytaikaisia, yleensä kestoltaan
reilusti alle sekunnin. Kuva on vuodelta 2014.
Kuva © Kari A. Kuure.

Vuoden näyttävimmän meteoriparven, perseidien aika on käsillä. Niitä on voinut nähdä jo heinäkuun 17. päivästä alkaen ja viimeisimmät parveen kuuluvat meteorit nähdään 24. elokuuta. Parven maksimi sijoittuu elokuun 12. päivän iltaan. Näin ollen meteoreja voidaan nähdä runsaasti ainakin 12./13. päivien välisenä yönä.

Tänä vuonna parven maksimi voi olla näyttävää katseltavaa, sillä meteoriasiantuntijat ennustavat parven tiheyden kaksinkertaistuneen johtuen siitä, Jupiter on hieman siirtänyt komeetta Swift-Tuttlesta jäänyttä pölyvanaa hieman lähemmäksi maapallon rataa. Tavallisesti parven maksimin aikaan voidaan nähdä muutamia kymmeniä meteoreja tunnissa ja tänä vuonna siis ainakin parikertaa enemmän.

Asiantuntijat kuvaavat meteoriparvien maksimin tiheyttä zeniittituntiluvulla (ZHR), joka on laskennallinen arvo. Arvoa laskettaessa oletetaan kaikkien meteorien tulevan juuri zeniitistä (keskitaivas). Näin ei luonnollisestikaan ole, meteorit näkyvät missä tahansa suunnasta taivasta. Lisäksi yksi havaitsija ei pysty havaitsemaan koko taivasta ja usein näkökenttää rajoittavat korkeat rakennukset tai muut näkemä esteet. Kolmas tekijä on ilmakehä, joka heikentää meteorien näkymistä sitä enemmän mitä lähemmäksi horisonttia katsotaan. ZHR-lukua laskettaessa pyritään arvioimaan näiden kaikkien tekijöiden yhteisvaikutus ja ZHR-luku on siis teoreettinen määrä meteoreja jos yksikään näistä tekijöistä ei haittaisi havaitsemista. Tavallisesti perseidille ZHR-luku on luokkaa 100 (vaihtelee lähteestä riippuen) mutta tälle vuodelle sen ennustetaan nousevan jopa arvoon 200.

Mitä ZHR-arvo sitten käytännössä tarkoittaa? Tavallisesti havaitsija voi nähdä maksimin aikaan 20–30 tunnissa, eli meteorin voi nähdä keskimäärin joka toinen minuutti. Tosin meteorit eivät näy tasaisesti, vaan ne yleensä esiintyvät pieninä ryppäinä ja ryppäiden ajallinen väli voi olla useita minuutteja. Parven maksimi on ajallisesti myös suhteellisen lyhyt, ehkä korkeintaan pari tuntia, usein jopa lyhyempi. Sitä ennen ja sen jälkeen parven meteorimäärä nousee tai vähenee eksponentiaalisesti, eli muutamaa tuntia ennen maksimia tai saman verran sen jälkeen nähdään korkeintaan pari kolme meteoria tunnissa.

Meteoreja havaitaan paljain silmin. Havaintopaikaksi on syytä valita mahdollisimman vähän valosaastunut paikka, yleensä maaseutua on paras. Perseidit näyttävät tulevan Perseuksen tähdistön pohjoisosasta mutta itse meteorit näkyvät kaikkialla taivaalla. Näin ollen havaintosuunnaksi pitäisi valita mahdollisimman pimeä taivaanosa ja havaintoja tulee tehdä yhtäjaksoisesti yön pimeimpinä hetkinä (noin kello 00–03 välillä).

Lisää tietoja meteoreista löytyy Tampereen Ursan blogista 

http://tu-ukk.blogspot.fi/2016/03/kysymyksia-meteoreista.html

Havaintovinkki: Maapallo perihelissä, kvadrantidit ja planeettajono

Auringon ja Maan välinen etäisyys on lyhin tammikuun 3.
päivänä. Piirros © Kari A. Kuure.

Tammikuun 3 päivän aamuna kello 00.49 maapallo ohittaa radallaan Aurinkoa lähinnä olevan pisteen, perihelin. Tällöin Maan ja Auringon välinen etäisyys on 147 100 175 km ja meille Aurinko näkyy 32’ 31” kokoisena. Ratadynamiikasta johtuen maapalloon ratanopeus on suurin 30,4 km/s ja tästä johtuen Auringon näennäinen liike taivaalla tähtien suhteen on myös suurin 1,002 astetta vuorokaudessa.

Perihelipäivänä auringonnousu tapahtuu Tampereen horisontin mukaan kello 9.45, etelässä Aurinko näkyy 5,6 asteen korkeudella kello 12.29 ja auringonlasku tapahtuu kello 15.14. Päivällä on siis pituutta 5 tuntia 29 minuuttia.

Alkavan vuoden ensimmäinen meteoriparvi, kvadrantidit, ovat maksimissaan perihelipäivänä. Meteoriparven radiantti sijaitsee jo poistetun tähtikuvion, Kvadrantin, alueella. Nykyisissä tähtikartoissa alue sijaitsee Karhunvartijan tähdistön pohjoisosassa. Radiantti on 77° korkeudella (etelässä) kello 8.56, joten parasta havaintoaikaa on aamuyö, vaikkakin radiantti on sirkumpolaarinen ja näkyvissä koko yön.

Kvadrantidit ovat runsas meteoriparvi, sillä sen zeniittituntiluvuksi (ZHR) ilmoitetaan 120. Tämä tarkoittaa sitä, että yksi havaitsija parhaimpaan aikaan voi nähdä joitakin kymmeniä meteoreja tunnin aikana. Kvadrantideja voidaan nähdä tammikuun 1.–5.1. välisenä aikana. Tänä vuonna Kuu häiritsee jonkin verran meteorien havainnointia sillä se on valaistunut 39 % osuudella.

Planeettasuora 3.1.2016 päivän aamuna.
Piirros © Kari A. Kuure.

Meteorihavaitsijan on syytä huomioida, että kvadrantidien kanssa samaan aikaan taivaalla voi näkyä joitakin Coma Berenicideihin kuuluvia meteoreja. Niiden radiantti kuitenkin sijaitsee Leijonan tähdistössä lähellä Bereniken hiukset -tähdistön rajaa.

Tammikuun 3 päivän aamun tunnit ovat myös näyttävän planeettasuoran aikaa. Aamuyön tunteina kaakkoisella taivaalla ovat Jupiter, Kuu ja Mars hienossa jonossa ja ennen auringonnousua kaakkoisesta horisontista nousevat vielä Venus ja Saturnus jonon jatkoksi. Planeetat säilyttävät asemansa joitakin viikkoja, mutta Kuu luonnollisesti siirtyy idemmäksi aamu aamulta.

Huomautukset

[1] Näitä lukuja voi verrata aphelin, eli radan etäisimmän pisteen arvoihin heinäkuun 4 päivänä. Aphelin aikaan ratanopeus on 29,4 km/s ja Auringon näennäinen liike on hitainta 0,9701 astetta vuorokaudessa. Auringon ja Maan välinen etäisyys on tällöin 152 103 775 km.

Havaintovinkki: Meteoreja, talvipäivänseisaus ja täysikuu

Geminidiewn radiantti sijaitsee Kaksosten tähdistön
pohjoisosassa. Kuva Kari A. Kuure.

Vuoden toiseksi runsain meteoriparvi saavuttaa huippunsa parina seuraavan yönä. Geminidit ovat asteroidi 3200 Phaethon^[1] jälkeensä jättämää pölyä ja soraa ja niiden rata risteää maapallon radan kanssa joulukuun 14 päivän iltana kello 20. Tällöin parven radiantti, joka sijaitsee Kaksosten pohjoisosassa, on koillisen ja idän välissä noin 26 asteen korkeudella. Tunnissa voi nähdä kymmeniä meteoreja ja ZHR-luvun arvioidaan olevan 70–120 välillä tai jopa 120–160.

Talvipäivänseisaus on joulukuu 22 päivän aamuna kello 6.48. Aurinko on silloin kaukana eteläisellä tähtitaivaalla, sillä se deklinaatio on ­–23° 26’ 12”. Tampereen horisontissa auringonnousu tapahtuu kello 9.47 ja Auringon ollessa etelässä kello 12.23 sen korkeus on vain 5,1°. Auringonlasku tapahtuu kello 15.00 joten päivälle tulee pituutta 5 h 13 minuuttia. Maan ja Auringon välinen etäisyys on silloin 147 159 473 km ja me näemme Auringon 32’ 31” kokoisena.

Täysikuu on joulukuun 25 päivänä kello 13.12. Kuu on vielä tuolloin horisontin alapuolella ja nousu tapahtuu kello 16.04. Kuu näkyy etelässä ollessaan 46,1° korkeudella ja tämä tapahtuu 26.12. kello 00.50. Horisonttiin Kuu painuu Tapaninpäivänä kello 9.31. Maan ja Kuun välinen etäisyys on 377 400 km ja näemme sen 31,66 kaariminuutin kokoisena.

Värit kertovat erilaisista mineraaleista Kuun pinnalla.
Kiikarihavaitsijan ei ole mahdollista nähdä näitä värejä,
mutta valokuvaamalla ja kuvankäsittelyssä värejä
vahvistamalla ne saadaan näkyviin. Kuva Kari A. Kuure.

Täysikuun aikaan havaitsija voi tutustua Kuun meriin. Vettähän ne eivät ole, vaan tummaa, metallipitoista basalttia. Meret ovat syntyneet miljardeja vuosia sitten suurten asteroidien törmäyksissä syntyneisiin kraattereihin Kuun manttelista tihkuneen laavan täyttäessä ne.  Nykyisin meret ovat Kuun tasaisimpia paikkoja.

Kuun meriin tutustuminen vaatii hieman apuneuvoja. Havaintovälineeksi kiikari on sopiva, kunhan sen kiinnittää esimerkiksi kamerajalustaan. Toinen apuvälinen on sopiva, maastokelpoinen kartta. Suosittelen Karttakeskuksen vuonna 2014 julkaisemaa ”Kuuopas- Kuun meret, kraatterit ja vuoristot”. Opas pitäisi löytyä hyvin varustetuista kirjakaupoista ja Karttakeskuksen kirjakaupasta hintaan 12,90 € https://www.karttakauppa.fi/fi/kuuopas-kuun-meret-kraatterit-ja-vuoristot/F203665/dp .

Huomautukset

[1] kappale on määritelty asteroidiksi, mutta todennäköisesti se on vain hieman passiivinen komeettaydin.  Se on luokiteltu Apollo-asteroidiksi: sen keskietäisyys Auringosta on 1,27 au, periheli 0,14 au ja apheli 2,4 au. Rata on siis hyvin soikea, eksentrisyys 0,89.  Yhteen kierrokseen Auringon ympäri kuluu aikaa 524 vuorokautta eli noin 1,43 vuotta. Radan inklinaatio on 22,21°. Asteroidin halkaisija on noin 5,1 km, pyörähdysaika 3,6 h. Asteroidi on sen verran himmeä (~19^m), että sen havaitsemiseen tarvitaan suurehko harrastajakaukoputki.

Geminidien maksimi

Kirkas leonidi. Kuva NASA/MEO

Joulukuun pilviset säät saavat unohtamaan helposti koko muun maailmankaikkeuden. Pilven takana kuitenkin tapahtuu kaiken aikaa kuten nyt meteoriparvi geminidit, jotka kohtaavat maapallon ilmakehän parasta aikaa. Maksimi on tänään sunnuntaina (14.12.2014) kello 14 aikoihin.

 Jos ensiyönä olisi selkä sää, voisimme nähdä taivaalla kymmeniä kirkkaita ja pitkäpyrstöisiä meteorivanoja tunnin aikana. Laskennallinen ZHR voisi kohota jopa arvoon 200 (parven aktiivisuus ennätys vuonna 2011). Asiantuntijat eivät kuitenkaan ennusta aivan näin suurta arvoa, vaan ilmoittavat todennäköisimmän ZHR-arvon^[1] olevan noin 120 tietämillä. Tämäkin arvo on lähes tupla vuoden suosituimman meteoriparven, elokuussa näkyvän perseidien aktiivisuuteen verrattuna.

Parven nimi, geminidit^[2], viittaa meteorien saapumissuuntaan, sillä parven radiantti^[3] on Kaksosissa. Tähdistö kohoaa horisontin yläpuolelle alkuillasta ja on näkyvissä koko yön. Näin ollen meteorien tarkkailijat voivat käyttää havaintoihinsa koko pitkän yön. Geminidien tarkkailu onnistuu parhaiten paljain silmin mielellään mahdollisimman valosaasteettomalla alueella. Kuten aina, meteoreja näkyy missä suunnassa tahansa, mutta parveen kuuluvat näyttävät aina tulevan Kaksosten suunasta.

Satunnaisia meteoreja nähdään runsaimmin yleensä aamulla kello 6 aikoihin, sillä silloin maapallon liikesuunta avaruudessa on etelässä ja mahdollisimman korkealla horisontista (deklinaatio 0°). Mutta havaintoja ei tarvitse rajoittaa aivan aamuun, sillä sporadisia voi nähdä milloin vain pimeän aikaan ja aamuyö on hyvää aikaa havainnoille.

Geminidit aiheutuvat yllättäen 3200 Phaethon -nimisen asteroidin (kivikomeetta) jälkeensä jättämistä pölystä ja ehkä hieman karkeammasta sorasta. Parvi havaittiin ensikerran vuonna 1862, mutta silloin sitä ei juurikaan noteerattu. Maksimissaan ollessaan parvi oli aktiivisuudeltaan varsin vaatimaton. Sen jälkeen aktiivisuudessa on kuitenkin tapahtunut merkittävää kasvua.

Kasvu johtuu pölyvanan sijainnista aurinkokunnassamme. Se nimittäin sijaitsi Maan radan sisäpuolella. Jupiterin vaikutus radan periheliin on kuitenkin ollut merkittävä ja niinpä se on siirtynyt lähemmäksi Maan rataa ja tästä on ollut seurauksena aktiivisuuden kasvu, kun aina vain useammat kappaleet ovat päätyneet maapallon ilmakehään. Näinä vuosina mitä ilmeisimmin voimme nähdä parven kaikkein aktiivisimpia meteorisateita, sillä pölyvanan radan siirtyminen lopulta johtaa sen päätymiseen maapallon radan ulkopuolelle. Tämä tapahtunee kuitenkin vasta satojen vuosien kuluttua.

Tutkijat ovat pystyneet osoittamaan, että muutaman kilometrin kokoisesta 3200 Phaethon asteroidista irtoava pölyn ja soran määrä ei voi olla peräisin yhdestä kappaleesta. Niinpä he ovat päätyneet esittämään, että alkuperäinen suurempi asteroidi on törmännyt joitakin satoja vuosia sitten toiseen kappaleeseen. Törmäyksen seurauksena se on hajonnut ainakin kahdeksi tai kolmeksi nykyisin tunnetuksi asteroidiksi, joista yksi on 3200 Pahethon. Hypoteesia tukee sekin, että parveen kuuluneet meteoriitit ovat tiheydeltään noin 3000 kg/m³, joka on selkeästi suurempi kuin muut vastaavat meteoriitit.

Huomautukset

[1] ZHR on zeniittituntiluku, joka ilmaisee meteoriparven aktiivisuuden. Se on laskennallinen arvo, joka kertoo kuinka monta meteoria voisimme nähdä tunnin aikana jos kaikki meteorit tulisivat näkyviin keskitaivaalta (zeniitistä). Todellisuudessa emme kuitenkaan pysty havaitsemaan kaikkia horisontin yläpuolisia meteoreja ja ilmakehän ekstinktion (valohävikki) vuoksi mitä lähempää horisonttia teemme havaintoja, sitä kirkkaampia meteorien pitää olla nähdäksemme ne. Näin ollen yksi yksittäinen havaitsija voi olla tyytyväinen, jos hän pystyy näkemään tunnin aikana noin 25–30 % toteutuneen ZHR -arvon ilmoittamasta määrästä meteoreja. Sekin edellyttää herkeämätöntä taivaan tarkkailua.

[2]Meteoriparvet ovat yleensä nimetty sen tähdistön mukaan, jonka alueella radiantti sijaitsee.

[3] Radiantti eli säteilypiste on se taivaan alue, josta meteorit näyttäisivät tulevan jos jatkamme niiden tulosuuntaan riittävän pitkälle kohtaan, jossa kaikkien meteorien tulosuunnat risteävät. Ilmakehään tunkeutuvien meteoroidien radat ilmakehässä ovat samansuuntaisia mutta radiantti on perspektiivistä johtuva ilmiö. Kaikki tiedämme junan raiteiden olevan samansuuntaisia mutta ne kuitenkin näyttävät yhtyvän horisontissa, radiantti on tämä yhtymispiste.

Jos ja kun yleensä parveen kuuluvia meteoreja nähdään useamman vuorokauden aikana, radiantti näyttää hieman liikkuvan yleensä itään ja pohjois-eteläsuunnassa. Tämä johtuu maapallon kiertoliikkeestä Aurinkoa kiertävällä radalla. Radiantin siirtyminen on kuitenkin suhteellisen vähäistä, ellei parven esiintymisaika ole pitkä. Keskimääräinen siirtyminen on noin 1° vuorokaudessa. Deklinaation suuntainen siirtyminen on vähäisempää ja se riippuu suoraan parven radan inklinaatiosta, eli parven radan kaltevuudesta maapallon radan suhteen.

Kaikki nähdyt meteorit eivät ole peräisin samasta parvesta, sillä samaan aikaan voi olla meteoreja peräisin useammasta meteoriparvesta. Toisiin parviin kuuluvat meteorit näyttävät kuitenkin tulevan omasta radiantistaan.

Meteoriparvien lisäksi taivaalla nähdään silloin tällöin satunnaisia eli sporadisia meteoreja. Niiden alkuperä on pääasteroidivyöhykkeellä, Kuussa tai Marsissa.

Harrastajan tähtitaivas: Elokuu 2014

Kesäkolmio on huomattavan
isokokoinen ja helposti tunnistettava
asterismi eteläisellä taivaalla
noin tunti auringonlaskun jälkeen.

Elokuu on ensimmäinen kuukausi kesän kirkkaiden öiden jälkeen, jolloin voidaan tehdä havaintoja muistakin kohteista kuin kirkkaista planeetoista. Elokuu on myös hyvää aikaa opetella tähdistöjä, sillä hämärä kesäyö tuo näkyville suunnilleen vain ne tähdet, jotka näkyvät tähtikartoissa. Tästä syystä kartta ja tähtitaivas muistuttavat toisiaan kaikkein eniten. 

Syyskaudella on nähtävissä mielenkiintoinen ilmiö: ilta illan jälkeen hämärän laskeutuessa ja tähtien alkaessa näkyä, tähtitaivas näyttää olevan samassa asennossa. Tilanne on tulosta kahdesta samanaikaisesta tekijästä. Normaalisti ilta illalta tähtitaivas näyttäisi olevan noin neljä minuuttia aikaisemmin tietyssä asennossa (tähtivuorokausi on noin 4 minuuttia aurinkovuorokautta lyhyempi). Ilmiön aiheuttaa maapallon kiertoliike Auringon ympäri. 

Toinen ilmiö on Auringon näennäinen liikkuminen tähtitaivaalla kohti etelää. Se tuo hämärän ja tähtien näkymisen ilta illalta aikaisemmaksi. Yhdistettynä nämä tekijät tuottavat tähtitaivaan asennon, joka näyttää olevan paikallaan aina marraskuun lopulle asti.

Samalla kun opiskelee tähtitaivasta, voi tarkkailla perseidien meteoriparvea, joka saavuttaa maksiminsa elokuun 12./13. yönä. Parina edellisenä ja parina seuraavana yönä on mahdollista nähdä runsaasti parveen kuuluvia meteoreja.

Meteorien havaitsemiseen omat silmät ovat parhaat havaintovälineet. Meteoreja esiintyy kaikkialla taivaalla, mutta perseidien parveen kuuluvat näyttävät tulevan Perseuksen tähdistön pohjoisosasta. Valitse havaintosuunnaksi mahdollisimman pimeä taivaan osa ja havaitse mahdollisia meteoreja kiinteästi ilman taukoja, sillä meteorit ovat hyvin lyhytkestoisia – alle 0,5 sekuntia. 

Tämä on toinen niistä kahdesta
perseidistä, jotka kamera
tallensi Tampereen Ursan
tähtitornilla vuoden 2013 perseidien
maksimin aikaan.

Jos haluat yrittää valokuvausta, varusta kamerasi jalustalla, lankalaukaisijalla, mahdollisimman laajakulmaisella objektiivilla ja säädä aukko suurelle ja valotusaika sopivaksi. Sopiva valotusaika on sellainen (ehkä noin 30 sekuntia), että taivas ei ylivalotu. Kokeilemalla varmasti löydät oikean valotusajan. 

Kuvia otetaan jatkuvasti koko havaintoajan ja hyvällä onnella muutamasta kuvasta löytyy meteorin aiheuttama jälki. Muista, että jos kuvaat koko yön, linssin pinta peittyy huomaamatta huurteeseen, joten (objektiivin) linssin lämmitin voi olla hyvin hyödyllinen hankinta.

Tapahtumat tähtitaivaalla

Aurinko on horisontin yläpuolella 17–13,5 tuntia joten muutos on huomattava kuukauden kuluessa. Ensimmäiset pimeät hetket sydänyöllä alkavat 26.8. mutta jo pari viikkoa sitä ennen yöt ovat riittävän tummia visuaalihavaitsijalle.

Kuu saavuttaa pohjoisimman deklinaationsa 20.8., jolloin se on jo lähellä uusikuuta. Eteläisimmän deklinaationsa se saavuttaa 7.8., ja silloin se on lähellä täysikuuta ja näkyy etelämeridiaanilla noin 9° korkeudella. Tällöin Kuu on näkyvissä noin 6 tuntia iltataivaalla.

Kuun vaiheet: 4.8. kello 3.50 kasvava puolikuu, 10.8. kello 21.09 täysikuu, 17.8. kello 15.28 vähenevä puolikuu ja 25.8. kello 17.13 uusikuu.

Merkurius on hyvin lähellä Aurinkoa (pieni elongaatio), joten sen näkeminen voi olla vaikeaa, ja onnistunee kuukauden ensimmäisen viikon aikana juuri ennen auringonnousua. Tällöinkin horisontin täytyy olla näkyvissä ja täysin pilvetön. Merkurius laskee suunnilleen auringonlaskun aikaan.

Venusta voi havaita aamuhämärissä. Se nousee horisontista hieman yli 2 tuntia ennen auringonnousua. Planeetan kirkkaus on –3,8m mutta elongaatio vähenee kuukauden aikana 22,5:sta 14,7°:een. Näin ollen kirkas taustataivas heikentää sen näyttävyyttä.

Mars laskee koko kuukauden ajan noin tunnin auringonlaskun jälkeen. Tästä syystä planeetan vaatimaton kirkkaus (noin 0,5m) ei riitä sen näkemiseen visuaalisesti ja goto-ohjatulla kaukoputkellakin se näkyy juuri ja juuri jos onnistuu löytämään taustataivasta riittävästi himmentävän suurennuksen. Marsin kulmahalkaisija on noin 7 kaarisekuntia, joten kovin monia yksityiskohtia siitä ei enää voi nähdä, tärkeimmät kuitenkin.

Jupiter näkyy aamuyöstä: kuukauden alkupuolella se nousee horisontista vain noin tunnin ennen mutta loppukuusta jo yli kolme tuntia ennen auringonnousua. Planeetan kirkkaus on noin –1,6m ja kulmahalkaisija hieman alle 32 kaarisekuntia. Näillä arvoilla se olisi hienosti nähtävissä mutta etenkin alkukuusta vähäinen elongaatio voi vaikeuttaa visuaalihavaitsijaa planeetan löytämisessä.

Saturnus on näkyvissä iltataivaalla. Se laskee horisonttiin noin 1,5 tuntia auringonlaskun jälkeen. Planeetan kirkkaus ei ole suuren suuri, vain 0,7m tietämillä. Tästä syystä kirkas iltataivas voi tehdä Saturnuksen näkemisestä vaikeaa. Planeetan kulmahalkaisija on hieman alle 17 kaarisekuntia, joten renkaat yksityiskohtineen tulevat hienosti näkyville. Itse planeetassa on harvoin erottuvia yksityiskohtia ja nekin ovat usein matalakontrastisia.

Uranus nousee hieman alle tunnin auringonlaskun jälkeen ja on näkyvissä taivaalla seuraavaan päivään. Etelämeridiaanin se ylittää aamuhämärissä. Planeetan kirkkaus on 5,7m ja kulmahalkaisija hieman yli 3 kaarisekuntia.

Neptunus on näkyvissä vasta loppukuusta ensimmäisten pimeiden öiden aikaan. Silloin se on etelämeridiaanissa ja sitä voi etsiä Vesimiehen tähdistöstä. Sen paikka täytyy tietää tarkkaan tai käyttää goto-ohjattua kaukoputkea, sillä planeetan kirkkaus on vain 7,8m. Mitään yksityiskohtia planeetasta ei voi odottaa näkevänsä; se näkyy meille kulmahalkaisijaltaan vain 2,5 kaarisekunnin kokoisena.

Perseidien maksimi on 12./13.8. ja säteilypiste ylittää meridiaanin kello 7.07. Näin ollen luultavimmin 13. päivän aamuyön tunnit ovat parasta aikaa parveen kuuluvien meteorien näkemiseen. Parven näyttävyyttä kuitenkin himmentää lähes täysikuuna loistava Kuu. Näin ollen meteoribongari voi odottaa näkevänsä vain muutaman kirkkaan ja nopean meteorin tunnin aikana.

Parveen kuuluvia meteoreja voi nähdä jo heinäkuun 17. päivästä alkaen ja niitä riittää vielä elokuun 24. päivään asti. Havaitessa täytyy olla huolellinen säteilypisteen määrittämisessä, sillä taivaalla voi esiintyä sporadisten meteorien lisäksi viiteen muuhun parveen kuuluvia meteoreja.

Löytyykö uusi meteoriparvi

Tulipallo, joka näkyi 28.4.2010. Kuva
Wikimedia Commons/Thomas Grau.

Monien meteoriparvien [1] runsaus voi vaihdella runsaastikin vuosien varrella. Joskus joku parvi aiheuttaa meteorimyrskyn, mutta useimpina vuosina se tuottaa juuri ja juuri havaittavissa olevan parven. Hyvin harvoin pystytään määrittämään tai ns. löytämään täysin uusi meteoriparvi. Tässä kuussa (23–24.5.) se on hyvällä onnella kuitenkin mahdollista.

Mahdollisen parven (CAM, toukokuun camelopardalidit) maksimin odotetaan olevan 24. päivänä kello 9–11 Suomen aikaa. Edellisenä yönä ennen auringonnousua havaitsijat voivat kuitenkin tehdä hienoja tulipallohavaintoja [2]. Parven radiantti [3] on Kirahvin tähdistössä korkealla pohjoisella taivaalla.

Mahdollinen parven ajatellaan aiheutuvan komeetta 209P/LINEAR jälkeensä jättämästä pölystä ja hieman isommista jää- ja kivilohkareista [4]. Tavallisesti komeettojen radalla oleva pöly ajelehtii aurinkotuulen mukana ja jokainen periheliohitus tuo oman pölyvanansa. Jos joku pölyvana ajautuu maapallon radan tuntumaan, niin ilmakehään joutuvat kappaleet saavat aikaan meteoriksi kutsuttuja ilmiöitä ilmakehässä.

Meteori-ilmiö syntyy, kun avaruudesta ilmakehään syöksyvän kappaleen etupuolelle [5] muodostuu ilman kompressio. Sen seurauksen ilman lämpötila kohoaa useisiin tuhansiin asteisiin. Hehkuva ilma höyrystää kappaleen olipa se sitten kiveä tai jäätä. Vain suurimmat kappaleet päätyvät niin syvälle ilmakehään, että putoamista vastustava voima saa yhdessä lämpövaikutuksen kanssa kappaleeseen niin suuret sisäiset jännitteet, että se pirstoutuu. Riittävällä nopeudella kappaleeseen voi siis syntyä samanlaisia voimia kuin betonilattiaan murskautuvaan vesilasiin. Pistoutuminen näkyy bolidina, eli kirkkaana leimahduksena.

Komeetta 209P/LINEAR löydettiin helmikuussa 2004 [6, 7]. Sen jälkeen sitä on seurattu, koska sen perihelipiste on Maan radan sisäpuolella. Aikaisemmin sen rata on ollut riittävän kaukana, joten varsinaista törmäysvaaraa ei ole ollut. Ratalaskelmia tehtäessä taaksepäin, on selvinnyt, että komeetta oli noin vuosisata sitten sellaisella radalla, jolle radalle jääneet pöly ja kivet ovat nyt lähestymässä maapallon rataa.

Komeetan pölyjäänteiden käyttäytymistä tutkinut Esko Lyytinen [8] kertoi Avaruusmagasiinille, että ulkomailla tehdyissä tutkimuksissa selvisi radalle jääneen pölyn olevan raekooltaan tavanomaista suurempaa. Tästä syystä osa meteoreista voi olla hyvinkin näyttäviä. Valitettavasti ennustetun maksimin aikaan Suomessa on päivä ja vaalea taivas estää muiden kuin kaikkein kirkkaimpien tulipallojen näkymisen. Joissakin arvioissa ZHR-luvuksi ennakoidaan jopa 200. Jos arviot ovat edes suuruusluokaltaan oikeita, parvi toteutuessaan olisi yksi merkittävimmistä meteoriparvista.

Huomautukset

[1] Meteoriparvia tunnetaan kaikkiaan 276, mutta vain 56 niistä tuottaa säännöllisiä ja havaittavia meteorisateita. Loput parvet voivat olla jo ammoin sitten tuhoutuneiden komeettojen jäänteitä, jotka silloin tällöin saattavat saada aikaan heikon meteorisateen. Parvet nimetään yleensä sen mukaan minkä tähdistön alueella niiden radiantti sijaitsee. 209P/LINEAR aiheutaman mahdollisen parven radiantti sijaitsee Kirahvin tähdistössä, jonka latinankielinen nimi on Camelopardalis.

[2] Meteoriparven maksimin ajankohdan ennakointi ei ole mahdollista tehdä kovinkaan tarkasti edes tunnetuille parville. Nyt kyseessä on mahdollinen (mutta ei varmistettu) ja ennen havaitsematon parvi, joten maksimin ajankohdan ja sen runsautta on käytännössä mahdoton arvioida kovinkaan tarkasti. Näin ollen parvi voi saavuttaa maksiminsa ennustetta aikaisemmin ja on parhaimmillaan Suomen yöaikana. Parvi voi myös viivästyä ja silloin se voikin olla näkyvissä vasta seuraavana yönä.

[3] Radiantti on kohta tai alue taivaalla, josta meteorit näyttäisivät tulevan, jos niiden ratoja jatkettaisiin tulosuuntaan taivaalla. Todellisuudessa meteoriparveen kuuluvat kappaleet tunkeutuvat maapallon ilmakehään samansuuntaisilla radoilla, mutta perspektiivi-ilmiö saa aikaan radiantin syntymisen. Ilmiö on sama kuin junanradassa, jossa kiskot ovat varmasti samansuuntaisia mutta horisontissa ne näyttävät yhtyvän samaan pisteeseen. Mahdollisen camelopardalien radiantin arvioidaan sijaitsevan kohdassa RA =  8 h (120°) , DEC = 79°.

[4] Komeetat ovat ”likaisia lumipalloja” tai ”lumisia likapalloja” miten kukin ne sitten haluaakaan määrittää. Niissä on vesijäähän sekoittuneena pölyä ja hienoa kivimurskaa, joiden kappalekoko on yleensä hyvin pieni. Periheliohituksen aikana komeetasta voi irrota isohkojakin jääkappaleita, jotka yleensä kuitenkin hajoavat edelleen pienemmiksi. Irronneet kappaleet jatkavat komeetan kanssa samalla radalla, mutta pölypilvien rata saattaa hieman muuttua auringon valon paineen ja aurinkotuulen vaikutuksesta.

[5] Usein näkee ja kuulee väitettävän että, meteori-ilmiö johtuu ilman ja avaruudesta tulevan kappaleen välisestä kitkasta. Kitka on kuitenkin suhteellisen pieni tekijä meteori-ilmiön aikana, sillä se ei pysty aikaansaamaan riittävää kuumentavaa vaikutusta. Vasta varsinaisen meteori-ilmiön jälkeen, jos höyrystymiseltä on jotakin jäänyt jäljelle, kitka tulee merkittäväksi kappaleen putoamisvauhtia hillitsevänä tekijänä. Tämä tapahtuu vasta sitten kun putoamisvauhti on vähentynyt lähemmäksi äänen nopeutta tai sen alle.

Syvemmällä ilmakehässä ja hitaammassa putoamisessa ilman viskositeeti ja kappaleen aerodynaaminen muoto nousee hyvin helposti määrääväksi tekijäksi vapaan putoamisliikkeen nopeutta määriteltäessä. Terminaalinopeus lähellä maanpintaa on noin 60–70 m/s riippuen kappaleen muodosta.

[6] Löytö tehtiin Lincoln Near-Earth Asteroid Research projektissa yhteistyössä NASAn, the Massachusetts Institute of Technology Lincoln Laboratory:n ja Yhdysvaltain ilmavoimien kanssa.

[7] 209P/Linear -komeetan kiertoaika on 5,02 vuotta ja arviot ytimen koosta ovat noin 0,8 km luokkaa. Lähimmillään maapalloa komeetta on 29.5., jolloin etäisyyttä on noin 8 290 000 km. Se on komeettojen yhdeksänneksi lähin ohitus. Lyhyestä etäisyydestä huolimatta komeetan arvioidaan olevan kirkkaudeltaan vain noin 11^m, joten paljain silmin sen näkemiseen ei ole mitään mahdollisuuksia.

[8] Tutkijapari Esko Lyytinen ja Peter Jenniskens (NASA Ames Research Center) tutkivat komeettojen jättämien pölyvanojen ja Maan välisiä kohtaamisia.

Tammikuun 2014 tähtitaivas

Merkurius näkyy tammikuun
lopulla iltataivaalla. Kuva Kari A. Kuure.

Vuoden pari ensimmäistä kuukautta ovat vuoden kylmintä aikaa. Kylmyys ei kuitenkaan takaa selkeää säätä, sillä Suomessa talvikuukaudet ovat yleensä hyvin pilvisiä. Vain täydenkuun tietämillä on yleensä kirkkaita öitä, tosin niiden määrä silloinkin rajoittuu vain muutamaan.

Selitystä ei ilmiölle ole, mutta näyttää siltä, että korkealla taivaalla oleva täysikuu (yhdessä syvällä eteläisellä taivaalla olevan Auringon kanssa) vahvistaa ilmakehässä esiintyvän vuorovesi-ilmiön välittämänä pohjoisnavan yläpuolella olevaa polaaripyörrettä ja laajentaa sitä. Pyörteestä ulottuu kielekemäinen korkeapaineen selänne Pohjois-Euroopan ylle, joka tuo mukanaan selkeän sään ja paukkupakkaset.

Aurinko on horisontin yläpuolella noin 6,5 tuntia. Vaikka päivän pituus hiljalleen kasvaa, muutos on tammikuussa vielä vähäistä. 

Maapallo saavuttaa ratansa perihelipisteen 4. päivän, jolloin etäisyyttä on vain 0,983 au (147 104 780 km). Aurinko näkyy meille 32,529 kaariminuutin kokoisena.

Kuun vaiheet: uusikuu 1.1. kello 11.14, kasvava puolikuu 8.1. kello 3.39, täysikuu 16.1. kello 4.52 ja vähenevä puolikuu 24.1. kello 5.19.

Merkuriuksen alkaa näkyä iltataivaalla kuukauden ensimmäisen viikon jälkeen. Kuukauden lopussa se laskee horisonttiin hieman enemmän kuin kaksi tuntia auringonlaskun jälkeen. Planeetan ja Auringon välinen kulmaetäisyys, elongaatio, kasvaa ja kuukauden lopulla 31.1. se saavuttaa suurimman arvonsa 18,4° kello 11.47. Merkuriuksen kirkkaus himmenee kuukauden alun –1,1^m kuukauden aikana arvoon –0,5^m.

Venus on aivan kuukauden alussa näkyvissä vain iltataivaalla. Toisella viikolla se on näkyvissä sekä illalla että aamulla ja kuukauden puolivälin jälkeen ainoastaan aamutaivaalla. Tällöin se nousee noin kaksi tuntia ennen auringonnousua. Venuksen etäisyys maapallosta on lyhyin 11.1 kello 0.55, jolloin etäisyyttä on vain noin 40 miljoonaa kilometriä. Samaan aikaan näemme Venuksen kapeana sirppinä, jonka kulmahalkaisija on peräti 1’ 01”. 

Mars on edelleen näkyvissä vain aamutaivaalla ja etelässä se on pimeän vaihtuessa hämäräksi. Planeetta hieman kirkastuu kuukauden aikana ollen 0,8–0,3^m arvojen välissä. Kirkastuminen johtuu planeetan kulmahalkaisijan kasvusta 6,9 kaarisekunnista 8,8 kaarisekuntiin. Näin ollen Marsin pinnalta voisi jo joitakin yksityiskohtia nähdä. Mars on Neitsyessä.

Jupiter ja Kuu ovat tammikuun
puolivälissä lähekkäin
taivaalla tarjoten
valokuvaajille hienon näkymän.
Kuva Kari A. Kuure.

Jupiter on koko yön horisontin yläpuolella ja etelässä puoliltaöin. Planeetta on kirkas, jopa –2,6^m kuukauden alkupuolella, jolloin se on oppositiossa (5.1.). Samalla planeetan kulmahalkaisija on suurin, noin 47 kaarisekuntia. Nyt tarkkasilmäisten pitäisi yrittää nähdä planeetta levynä paljain silmin. Jupiter on Kaksosissa. 

Saturnus on näkyvissä aamutaivaalla. Se nousee lähes viisi tuntia ennen auringonnousua ja on etelässä juuri ennen auringonnousua.  Kuukauden aikana Saturnus hieman kirkastuu mutta ei kovinkaan paljoa. Sen kirkkaus on noin 0,8^m tietämillä. Kirkastumisen myötä myös kulmahalkaisija on pienoisessa kasvussa ollen noin 16 kaarisekuntia, joten yksityiskohtien näkeminen Saturnuksen pilvipeitteestä alkaa olla mahdollista. Saturnus on Vaa’assa.

Uranus on iltataivaalla Kaloissa ja sen arvot eivät ole muuttuneet paljoakaan edellisestä kuukaudesta.

Neptunus on edelleen Vesimiehessä ja näkyy samalla tavalla kuin joulukuussa.

Tammikuussa on kvadrantidien meteoriparven maksimi, jonka se saavuttaa 3.1. Parven nimi tulee säteilypisteen sijainnista, joka sijaitsi ennen tähdistöjen uusimista vuonna 1926, Kvadrantin tähtikuviossa. Säteily piste ylittää etelämeridiaanin kello 8.55 noin 77° korkeudella. Säteilypiste on Suomessa sirkumpolaarinen, joten parveen kuuluvia meteoreja voidaan nähdä aina kun on riittävän pimeää. Parvi on aktiivinen 1.–5. päivien välisenä aikana.

Perseidit olivat hieman etuajassa

Kuva Kari A. Kuure

International Meteor Organization (IMO) verkkosivut kertovat maanantai-iltana näkyneiden perseidien saavuttaneen huippunsa kello 21 (18 UT) aikoihin. Zeniittituntiluku (ZHR)[1] kipusi noin 140. Pari tuntia aikaisemmin ZHR oli jo 130 tietämillä. Huipun jälkeen pudotus oli jyrkkää ja illan pimennyttyä Tampereella ZHR oli pudonnut 70. Siinä arvossa se pysytteli pitkälle aamuun. Ennustettu maksimi oli toteutunutta maksimia noin kolme tuntia myöhemmin.

Itsekin olin valokuvaamassa meteoreja Tampereen Ursan tähtitornilla. Olin paikalla kello 22.30 aikaan ja kameravarustusta pystyttäessä näinkin illan komeimman meteorin. Kirkkautta sillä oli noin –4^m eli samaa luokkaa kuin Venus-planeetalla. Se ei kuitenkaan ollut perseidi, vaan täysin satunnainen (sporadinen).

Kuva Kari A. Kuure

Kuten ohitetusta huipusta voidaan päätellä, Tampereen yllä hiljalleen tummuvalla yötaivaalla oli aika rauhallista. Silloin tällöin jokunen himmeähkö meteori esiintyi. Kolmen tunnin aikana näin parisen kymmentä perseidiä, pari sporadista ja pari iridiumia. Kameraan näistä tarttui pari perseidiä, yksi iridium tavanomaisten kirkkaimpien satelliittien ja lentokoneiden lisäksi.

Huomautus

[1] ZHR:n laskettaessa otetaan huomioon ilmakehän imeytyneen valon määrä magnitudeina, havaitsijan näkemän taivaan sektorin osuus koko näkyvästä taivaasta, taivaan tummuus (pimeys), valosaaste ja muita havaitsijasta liittyviä asioita. Parhaimmillaankin yksi havaitsija pystynee näkemään 1/–1/5 ilmoitetusta ZHR-arvosta mutta sekin vain, jos kyseessä on kokenut havaitsija. Maallikko näkee yleensä vain muutamia meteoreja tunnin aikana.