Näytetään osuvuuden mukaan lajitellut viestit haulle perseidit. Lajittele päivämäärän mukaan Näytä kaikki viestit
Näytetään osuvuuden mukaan lajitellut viestit haulle perseidit. Lajittele päivämäärän mukaan Näytä kaikki viestit

torstai 4. elokuuta 2016

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 


keskiviikko 31. heinäkuuta 2024

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)

Tampereen Ursa: Usein kysytyt kysymykset  

Kysymyksiä meteoriiteista.

 

 

keskiviikko 14. elokuuta 2013

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 –4m 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.  

tiistai 20. elokuuta 2013

Harrastajan tähtitaivas: Syyskuu

Kuu ja Jupiter ovat lähekkäin
1.9. päivän aamuna kello 4.35.
Taustataivas on tähän aikaan
jo vaalenemassa ja
Kravussa oleva Mars
ei varmastikaan näy.

Syyskuussa on jo riittävän pitkät ja pimeät yöt koko maassa havaintojen tekemiseen ja tähtitaivaan himmeimpienkin kohteiden valokuvaamiseen. Toisaalta yöt voivat olla vielä lämpimiä ja ainakaan eteläisessä Suomessa ei vielä yöpakkasista ole pelkoa vaikka sää olisi kirkas koko yön. Pohjoisessa sen sijaan lämpömittarin lukema voi kyllä olla selvästi pakkasen puolella.

Havaitsijaa voi kyllä häiritä kosteus. Se tiivistyy helposti juuri kaukoputkien linsseille ja peileille, joten huurtumisen estoon tulee kiinnittää huomiota. Onneksi nykyisin on saatavilla suhteellisen huokeita lämmityselementtejä monenlaisilla kaukoputkille ja okulaareille, joten niiden avulla voi jatkaa tehokasta havainnointia.

Illan hämärtyessä ja ensimmäisten tähtien alkaessa näkyä, tähtitaivas on suunnilleen samassa asennossa kuin elokuussakin. Tämä on seurausta kahdesta tapahtumasta: maapallon kiertoliikkeestä Auringon ympäri ja maapallon radan kallistumisesta ratatason kohtisuorasta. Ensimmäinen näistä muuttaa tähtitaivaan asentoa noin 4 minuutin verran aikaisemmaksi (maapallon pyörähdysaika tähtien suhteen on 23 h 56 min 4,09 s) verrattuna edelliseen vuorokauteen. Jälkimmäinen aiheuttaa Auringon näennäisen vaeltamisen tähtitaivaalla ± 23,5° taivaanekvaattorin molemmin puolin. Me näemme tämä keskipäivän auringonkorkeuden muutoksena eri vuodenaikoina.

Sattumalta nämä kaksi ilmiötä kumoavat toisensa. Syyskaudella tähtitaivaan asento saavuttaa saman asennon noin neljä minuuttia aikaisemmin ja auringonlasku tulee samoin noin neljä minuuttia aikaisemmin, joten hämärän aikaan tähtitaivas näyttää olevan samassa asennossa koko syksyn ajan. Tämä luonnollisesti helpottaa blogarin työtä, sillä uutta tähtitaivaan selostusta ei tarvitse kirjoittaa ennen joulukuun tähtitaivasta käsittelevää artikkelia. Sen kun vain viittaa elokuun tekstiin. 

Aurinkokunta

Aurinko on horisontin yläpuolella kuukauden alussa hieman yli 14 tuntia. Päivän pituus lyhenee lähestyttäessä syyspäiväntasausta (22.9. kello 23.44), jolloin sillä on pituutta hieman yli 12 tuntia. Tasan 12 tuntia se on 24. päivänä riippuen hieman ajan pyöristämisestä täyteen minuuttiin ja havaintopaikasta.

Kuu on perigemiumissa[1] 15.9. kello 19 (etäisyys 371 257 km) ja apogemiumissa[2] 27.9. kello 21 (etäisyys 401 620 km).

Kuun vaiheet: uusikuu on 5.9. kello 11.36, kasvava puolikuu on 12.9. kello 17.08, täysikuu on 19.9. kello 11.13, vähenevä puolikuu on 27.9. kello 3.56.

Merkurius on horisontin yläpuolella vain päivän aikana ja näin ollen ei ole nähtävissä.

Venus laskeutuu horisontin alapuolelle noin puolituntia auringonlaskun jälkeen. Tästä syystä planeetan havaitseminen täytyisi aloittaa iltapäivällä. Se pitäisi onnistua hyvin, sillä Venuksen kirkkaus on hieman kasvamaan päin, ollen noin –4m. Loppukuuta kohti mentäessä myös Venuksen näennäinen koko kasvaa muutamalla kaarisekunnilla noin 16 kaarisekuntiin. Kulmaetäisyys Aurinkoon kasvaa 44,5°:een.

Mars nousee koko kuukauden noin kello 1.30, ja on etelässä hieman ennen kello 12:sta. Horisontin alapuolelle se painuu puolisen tuntia ennen auringonlaskua. Marsin kirkkaus on noin 1,6m ja kulmahalkaisija noin 4,2 kaarisekuntia, eikä kulmaetäisyys Aurinkoon ole kovinkaan suuri, noin 40° ja se on hieman kasvussa.

Jupiter nousee hieman ennen puoltayötä ja laskee iltapäivällä. Sen kirkkaus on noin –2m, joten kohteena sen pitäisi olla helposti tunnistettavissa tähtitaivalta Kaksosten tähdistöstä. Planeetan kulmahalkaisija on noin 36 kaarisekuntia, joten yksityiskohtia suurella suurennuksella on hyvä havainnoida.

Saturnus on iltataivaan kohde. Se laskee horisonttiin hieman yli tunti auringonlaskun jälkeen. Planeetan kirkkaus on 0,8m joten erityisen kirkas se ei ole. Heti alkuillasta havaintoja tehtäessä sen etsimiseen on syytä käyttää goto-ohjausta. Saturnuksen kulmahalkaisija on hieman alle 16 kaarisekuntia ja renkaat tuplasti tämä arvo. Näin ollen suurella suurennuksella hyvällä kelillä se on loistava näky vaikkakaan ei aivan kaikki parhaimmillaan. Saturnus on Neitsyen tähdistössä.

Uranus on koko yön näkyvissä ja etelämeridiaanin se ylittää aamuyön tunteina. Planeetan kirkkaus on noin 5,7m , joten pimeässä paikassa se näkyy paljain silmin. Etsiessä varmasti on hyödyllistä käyttää kiikaria ja hyvää sijaintikarttaa apuna. Planeetta on Kaloissa.

Neptunus nousee noin puolisen tuntia ennen auringonlaskua ja etelässä se on puolenyön aikoihin. Horisonttiin se painuu aamuhämärässä ja loppukuusta hieman ennen pimeyden päättymistä. Neptunuksen kirkkaus on 7,8m, joten kaukoputki on välttämätön havaintoväline. Planeetan kulmahalkaisija on vain 2,6 kaarisekuntia. Neptunus on Vesimiehessä.

Meteoriparvet. Syyskuussa näkyy pariin heikkoon parveen kuuluvia meteoreja. Aivan kuukauden alussa (jo elokuun puolellakin) näkyy aurigidit, joiden maksimin ennakoidaan olevan. 1.9. Toinen parvi aloitta edellisen parven loppuessa ja sen nimi on epsilon-perseidit. Parven maksimi on 9.9., jolloin voi parhaimmillaan nähdä muutaman meteorin tunnissa.

Revontulet. Auringon aktiivisuus on ollut heikkoa ja se on vaihdellut aika voimakkaasti. Vaikka tämänkertainen maksimi jäi voimakkuudeltaan selvästi aikaisempia maksimeja vähäisemmäksi, silti Auringossa tapahtuu edelleen silloin tällöin flare- ja CME-purkauksia. Ne voivat aiheuttaa maapallon ilmakehään revontulia, jotka voivat olla voimakkaitakin aika ajoin. Tilastollisesti revontulia esiintyy runsaimmin tasauspäivien molemmin puolin noin kuukauden ajan.

Huomautukset

[1] perigeum on Kuun radan Maata lähinnä oleva piste.
[2] apogemium on Kuun radan suurin etäisyys Maasta.



sunnuntai 14. heinäkuuta 2013

Tähtiharrastajan tähtitaivas: Elokuu



Elokuun 5. päivän aamuna Kuu toimii hyvänä oppaana
Merkuriuksen etsimisessä Koillisesta horisontista.
Lähestyvä syksy ja uusi havaintokausi antavat merkkejä pitenevien ja ensimmäisten pimeiden öiden muodossa. Elokuun loppupuoli onkin parasta havaintoaikaa, sillä yöt ovat vielä lämpimiä, joten ne tulisi hyödyntää mahdollisimman tarkasti. Hohtavia yöpilviä esiintyy vielä ainakin viikon verran, joista joskus kaikkein komeimmat ovat usein näkyneet elokuun alkupäivinä.

Elokuun ensimmäisellä viikolla auringonlasku tapahtuu noin kello 22 tienoilla, riippuen havaintopaikasta[1].  Kirkkaimmat tähdet alkavat näkyä noin 45 minuutin kuluttua. Ensimmäisen näkyvät kolme tähteä: Deneb (Joutsen), Vega (Lyyra) ja Altair (Kotka). Nämä kolme tähteä, vaikkakin ovat eri tähdistöissä, muodostavat Kesäkolmioksi kutsutun kuvion. Se on yllättävän suuri ja näkyvissä suoraan etelätaivaalla. Sen hahmottamista helpottaa se, että näkymisen ensimmäisen varttitunnin aikana ei juuri muita tähtiä ole näkyvissä.

Elokuun ensimmäisellä puoliskolla Jupiter, Mars ja
Merkurius ovat näkyvissä aamutaivaalla.
Yön pimetessä himmeämmät tähdet tulevat näkyviksi. Aika on kuitenkin otollinen opetella tähdistöjä ja tähtikuvioita, sillä vain tähtikartoissa esiintyvät tähdet ovat näkyvillä. Himmeämmät tähdet näin ollen eivät pääse häiritsemään opiskelua.

Pohjoinen horisontti on vielä kovin kirkas, joten siltä osin tähtitaivaan voi jättää huomiotta. Itätaivaalla himmeätähtien Kalat on juuri nousussa. Sen yläpuolella on tunnettu neliö: Pegasus ja sen vasemmalla puolella Andromeda. Andromedan galaksi ei vielä ainakaan paljain silmin ole näkyvissä, silä se vaatii näkyäkseen pimeän taivaan.

Siirrytään katselemaan vielä ylmemmäksi itäisellä taivaalla. Andromedan yläpuolella on tunnettu W-kirjaimen muotoinen Kassiopeia. Sen yläpuolella talonpäädyn muotoinen Kefeus. Kassiopeian oikealla puolella on himmeätähtinen Sisilisko.

Kaakkoisessa horisontissa ovat Vesimies ja Kauris nousemassa. Ne ovat näkyvissä vain loppukesästä ja alkusyksystä. Hieman ylempänä ovat sitten himmeätähtiset Pieni hevonen ja Delfiini. Näiden yläpuolella on jo mainittu Joutsen, joka nimensä mukaisesti muistuttaa (hyvällä mielikuvituksella) lentävää joutsenta. Joutsenen silmänä on Albireo, kahdesta erivärisestä komponentista muodostunut kaksoistähti, jotka erottuvat toisistaan pienelläkin kaukoputkella.

Lounaisella taivaalla ovat Käärmeenkantaja, Käärme ja Herkules. Herkuleen nelion oikeassa yläkulmassa sijaitsee sumumainen kohde, joka pienelläkin kaukoputkella paljastuu pallomaiseksi tähtijoukoksi (M13). Näiden oikealla puolella ovat u-kirjaimen muotoinen Pohjan kruunu ja jäätelötötteröä muistuttava Karhunvartija.

Läntisessä horisontissa ovat laskemassa Vaaka, Neitsyt ja Leijona. Koillisella taivaalla on kuitenkin näkyvissä kaikkien tuntema Ison karhun asterismi Otava. Keskitaivaalla ovat Otavan yläpuolella Lohikäärme, Pieni karhu ja Kirahvi.

Aurinkokunta

Elokuun puolivälissä Juiter ja Mars ovat aamutaivaan
kohteita koillisella taivaalla.
Aurinko. Kuukauden alussa yöllä on pituutta noin 7 tuntia ja kuukauden lopulla noin 10,5 tuntia.

Kuu on ratansa pergeessä (radan Maata lähinnä oleva piste) 19.8. kello 4 ja apogee (radan Maasta etäisin oleva piste) 3.8. kello 12 ja 31.8. kello 3.

Kuun vaiheet: uusikuu on 7.8. kello 00.51, kasvavapuolikuu 14.8. kello 13.56, täysikuu 21.8. kello 4.45 ja vähenevä puolikuu 28.8. kello 12.35.

Merkurius on edelleen aamutaivaalla näkyvissä nousten parhaimmillaan lähes 2 tuntia aikaisemmin kuin Aurinko. Kuukauden loppupuolella nousu tapahtuu samaan aikaan. Planeetan kirkkaus lisääntyy mutta siitä tulevan havaintojen helpottumisen syö planeetan lähestyminen Aurinkoa. Kuukauden alussa elongaatio noin 20° mutta alakonjunktion aikaan 24. päivänä ero ei ole kokonaista astettakaan. Tällöin on myös mahdollisuus nähdä Merkurius horisontin yläpuolelle heti auringonlaskun jälkeen, sillä sen kirkkaus on mukavat –1,8m. Ainakin kaukoputken goto-toiminnolla Merkurius pitäisi löytyä mutta kiirettä pitää, sillä planeetta laskee horisonttiin vain kuuden minuutin kuluttua auringonlaskusta.

Venus näkyy hetken iltataivaalla, sillä se laskee noin 17 minuuttia myöhemmin kuin Aurinko. Vaikka planeetan kirkkaus onkin kasvussa, arvolla 3,9m se ei kuitenkaan riitä planeetan päiväaikaiseen näkemiseen kuin korkeintaan pari tuntia ennen auringonlaskua. Goto-ohjatulla kaukoputkella se pitäisi kuitenkin löytyä helposti. Muista kuitenkin olla varovainen ja tarkista ennen havaintoja kaukoputken suuntaus, ettei se osoita suoraan Aurinkoon.

Mars on aamutaivaalla ja se nousee koko kuukauden samaan aikaan eli kello 1.56. Aivan muutamana päivänä kuukauden lopulla nousuaika siirtyy muutamalla minuutilla eteenpäin. Tämä johtuu siitä samasta ilmiöstä, että syystaivas auringonlaskun jälkeen näyttää koko syksyn olevan samassa asennossa. Aurinko ja Mars kulkevat (kuten tavallisesti) tähtien suhteen itään, jolloin yksinään tämä liike johtaisi tähtitaivaan kiertymiseen kohti länttä ja aikaistaisi nousuaikaa. Kuitenkin molemmat kohteet siirtyvät samaan aikaan etelään, joka puolestaan myöhentää nousuaikaa. Sattumalta nämä kaksi tapahtumaa ovat suunnilleen samansuuruisia ja nousuaika pysyy suunnilleen samana.

Elokuun viimeisen päivän aamuna Kuu, Jupiter ja Mars ovat
itäisen horisontin yläpuolella.
Jupiter on näkyvissä aamutaivaalla. Sen nousuaika on puolen yön jälkeen ja se siirtyy hiljalleen aikaisemmaksi. Jupiter on kirkas (–1,8m), näennäinen koko kasvamassa ja saavuttaa kuukauden lopulla noin 35” koon.

Saturnus näkyy iltataivaalla ja se laskee noin 1 h 20 minuuttia Auringon jälkeen. Planeetan kirkkaus on noin 0,8m ja se on hitaasti himmenemässä. Näennäinen koko pienenee alkukuukauden noin 17”:sta noin 16”:iin.

Uranus on horisontin yläpuolella lähes koko yön, mutta ainakin kuukauden alkupäivinä taivas on liian vaalea sen näkymiseen. Sen sijaan loppukuusta on jo ensimmäiset pimeät tunnit, jolloin Uranuksen varmasti eteläkaakosta voi löytää. Uranuksen kirkkaus on noin 5,7m ja se on aavistusenomaisesti kirkastumassa.

Neptunus on horisontin yläpuolella myös aamun tunteina. Sen kirkkaus on 7,8m, joten se vaatii pimeän taivaan edes näkyäkseen kaukoputkella. Elokuun 25. päivän jälkeen pimeät tunnit lisääntyvät nopeasti, joten silloin planeettaa voi etsiä Vesimiehen alueelta.

Meteoriparvista perseidit ovat aktiivisia heinäkuun puolivälistä elokuun loppupuolelle. Parven maksimi on ennusteen mukaan 12. päivän iltana, joten kolmen yön havaintoputki olisi mahdollinen sään salliessa.

Huomautus

[1] Kohteen ollessa taivaanekvaattorin pohjoispuolella horisontin alapuolella lasku tapahtuu Tamperetta pohjoisempana ja lännempänä hieman myöhemmin ja etelämpänä ja idempänä hieman aikaisemmin kuin annetut aikamäärät ovat. Ursan julkaisemassa Tähdet -vuosikirjassa on kartta, jonka avulla voi arvioida tässäkin artikkelissa esitettyjen tapahtumien havaintopaikasta riippuvaa ajallista hetkeä interpoloimalla.

Pääperiaate on, että siirryttäessä kohti länttä, esitetty tapahtuma (esimerkiksi auringonnousu tai -lasku) esiintyy myöhemmin ja siirryttäessä kohti itää, tapahtuma esiintyy aikaisemmin. Siirtymä on suunnilleen 4 minuuttia maantieteellisen pituuspiirin yhtä astetta kohti, joten interpolointi on hyvin suoraviivaista.

Pohjois-eteläsuuntainen siirtymä on hieman vaikeammin laskettavissa. Tällöin annettua aikaa voidaan korjata esimerkiksi Helsingin, Oulun ja Utsjoen koordinaateille ilmoitetuista ajoista lähtien oman havaintopaikan maantieteellisen sijainnin perusteella interpoloimalla. Tämän jälkeen saatua aikaa täytyy vielä korjata itä-länsisuunnan aikaerolla. Jo mainitussa Tähdet -vuosikirjassa on listattu nousu-, kulminaatio- ja laskuaikoja Auringolle ja paljain silmin näkyville planeetoille.

Pohjois-eteläsuuntainen interpolointi on syytä tehdä käyttäen kaikkia kolmea lähtöaikaa. Interpolointimenetelmä on suhteellisen yksinkertainen ja se on esitetty joissakin tähtitieteen matematiikkaan käsittelevissä kirjoissa. Yleisemmin interpolointimenetelmiä löytyy ainakin matematiikan käsikirjoista.

maanantai 29. heinäkuuta 2013

Tähtiharrastajan tähtitaivas: Perseidit

Meteoreja voi havaita
 valokuvaamalla. Tarvittavat välineet
ovat jalusta, objektiiviltaan
laajakulmainen kamera,
jolla voi ottaa aikavalotuksella
(noin 1 minuutin) kuvia ja
lanka- tai etälaukaisija.
Kuva Brocken Inagglory –
GNU Free Documentation License.

Meteorien[1][2] havaitseminen on hyvin suosittua tähtiharrastajien keskuudessa. Etenkin kirkkaita meteoreja tuottavat meteoriparvet ovat havaitsijoiden suosiossa. Yksi on kuitenkin ylitse muiden, perseidien meteoriparvi elokuun toisella viikolla, tänä vuonna 12.–13. päivien välisenä yönä. Suosion syitä on monia: runsaasti kirkkaita ja näyttäviä meteoreja ja runsaasti tulipalloja tuottava parvi yhdistettynä elokuun kesäisen leppeisiin öihin ovat niistä merkittävimmät.

Perseidien meteoriparven aiheuttaja on komeetta Switt-Tutle, jonka rata hipaisee Maan rataa. Elokuun alkupuolella maapallo on tällä radan osalla ja komeetasta irronneet kappaleet muodostavat ilmakehään tunkeutuessaan näyttäviä meteoreja. Maanpinnalta nähtynä meteoriitit näyttävän tulevan Perseuksen tähdistön pohjoisosasta. Tätä suuntaa kutsutaan radiantiksi. 

Todellisuudessa ilmakehään tulevat kappaleet kulkevat samansuuntaisesti, mutta ne näyttävät taivaalla kulkevan säteittäisesti radiantista poispäin. Ilmiön aiheutuu perspektiivistä, siis samasta ilmiöstä kuin junanradan kiskojen yhtyminen horisontissa, kuitenkin tiedämme kiskojen olevan siellä yhtä etäällä toisiaan kuin katselijan kohdalla.

Komeetta Switt-Tutle on varsin kookas komeetaksi. Sen ydin on noin 26 km halkaisijaltaan, siis varsin kookas, kun komeettaytimien keskikoko on vain muutaman kilometrin luokkaa. Suuri koko mahdollistaa kohtalaisen kookkaiden kappaleiden (suurimmaksi osaksi vesijäätä) irtoamisen, jotka ilmakehään syöksyessään aiheuttavat tulipallon[1]. Perseidien ja parven tulipallojen kirkkautta lisää avaruudesta tulevien kappaleiden ja maapallon suuri kohtaamisnopeus, joka on noin 60 km/s. Vain leonidien (esiintyy marraskuussa) parven nopeus on tätä nopeampi (noin 72 km/s).

Meteori-valoilmiö aiheutuu ilmakehään syöksyvän kappaleen edessä ja ympärillä olevan ilman hehkuminen (plasma). Kyseessä ei ole palaminen, kuten usein kuulee ja näkee väitettävän. Palamista (joka on aineen hapettumista) meteoreissa esiintyy mutta se on mittakaavaltaan sen verran vähäistä, että se ei pysty tuottamaan kirkasta valoilmiötä. Valoilmiö ei myöskään aiheudu ilmakehän kitkasta (jota niin ikään tarjotaan usein selitykseksi). Kitkaakin tapahtumassa on mukana, mutta sekään ei ole riittävä hehkumisen aiheuttaja.

Ilman hehkuminen johtuu kompressiosta, siis samasta ilmiöstä kuin polkupyörän renkaisiin ilmaa  pumpattaessa pumppu lämpiää. Kompressio on meteoreissa paljon voimakkaampaa, sillä ilmakehään syöksyvän kappaleen nopeus voi olla parisataa kertaa äänennopeutta suurempi – mitä suurempi nopeus sitä suurempi kompressio. Kompression seurauksena ilman lämpötila voi olla kuumimmillaan jopa noin 10 000 °C, siis paljon kuumempi kuin Auringon pinta (tarkemmin sanoen efektiivinen lämpötila, joka on noin 5 800 °C).

Hehkuva ilmamassa kuumentaa avaruuskiven pintaa sulattaen ja jopa höyrystäen sitä (ablaatio). Sulaan kiviainekseen syntyy lasimainen pinta sekä kavitaation ja turbulenssin aiheuttamia kuoppia. Suurimmaksi osaksi avaruudesta tulevat kappaleet ovat niin pieniä, että ne kuluvat loppuun. Tätä edesauttavat sokkiaallot, joita syntyy ilmakehään tunkeutuvaan kappaleeseen ja rikkovat sen pienemmiksi kappaleiksi hyvin nopeasti. Iskeytyminen ilmakehään muistuttaa siis jossain määrin kappaleen törmäämistä kiinteään pintaan esimerkiksi juomalasin pirstoutumiseen sen pudottua lattialle.

Kompressio aiheuttaa myös ilmakehässä kiitävän kappaleen hidastumisen. Suurin syy tähän on kompressiopuolen suuri paine ja jättöpuolen täydellinen tyhjyys. Paine-ero hidastaa nopeasti avaruudesta tulevan kappaleen vauhdin ja matkanteko ilmakehän alaosassa onkin vapaata putoamista alle äänennopeudella. Hidastuminen on sitä vähäisempää mitä suuremmasta kappaleesta on kysymys. Suurimassaiset kappaleet voivat päästä ilmakehän läpi hidastumatta lainkaan.

Valoilmiönä (meteori) ilmakehään saapuva kappale näkyy yleensä noin 120–80 km korkeudesta alkaen. Jos kappale on riittävän kookas, se ehtii noin 40 km korkeuteen ennen lopullista pirstoutumistaan tai höyrystymistään. Jos jokin isompi kappale on tälle korkeudelle selviytynyt ja pirstoutuu, osaset putoavat vapaan putoamisliikkeen nopeudella maanpinnalle. Kohtaamisnopeus maanpinnalla on noin 60–100 m/s riippuen kappaleiden aerodynaamisista ominaisuuksista. Putoamisen aikana ilmakehän tuulet kuljettavat kappaleita laajalle alueelle, joten yhtä, tarkasti määriteltävissä olevaa putoamiskohtaa ei ole.

Joskus iso kappale pääsee tunkeutumaan ilmakehään hyvinkin alas, jopa 10 km korkeuteen asti. Tällöin usein on kuultu ns. yliäänipamaus, joka syntyy kappaleen kiitäessä ilmakehässä yliäänennopeudella. Tuorein ja kaikkien muistama esimerkki tästä on Tšeljabinskin meteori helmikuun 15. päivältä tänä vuonna.

Koostumus ja rakenne

Komeetoista tulevat kappaleet ovat vesijäätä. Vaikka ne olisivat hyvinkin isokokoisia, ne eivät selviä maanpinnalle vaan höyrystyvät kokonaan[3]. Näin perseidien tuottamat tulipallot katoavat jälkiä jättämättä.

Maanpinnalle pudonneet meteoriitit ovat yleensä alkuperältään pääasteroidivyöhykkeeltä lähtöisin. Ne ovat syntyneet asteroidien keskinäisissä törmäyksissä ja kappaleet ovat päätyneet radoille, joista jotkut tuovat ne maapallon läheisyyteen. Nämä kappaleet koostuvat jo mainituista kivestä ja metalliseoksista.

Kivimateriaalista koostuvat kappaleet ovat sen verran heikkoja, että ne pirstoutuvat ilmakehän läpäisyn aikana hyvin pieniksi. Useimmat maanpintaan asti selvinneet kappaleet ovatkin yleensä vain nyrkin kokoisia tai sitä pienempiä. Sen sijaan rautaa ja nikkeliä sisältävät kappaleet ovat lujuudeltaan sellaisia, että ne eivät juuri pirstoudu ilmakehän läpäisyn aikana, vaan törmäävät maanpintaan sellaisenaan. Niiden pinta on tietysti sulanut, lasittunut ja musta, mutta muita merkkejä koetusta kuumuudesta ei ole.

Meteoriitit ovat suurimmaksi osaksi kiveä (kondriitteja), vain parin prosentin verran löydetyistä kappaleista on rautaa ja saman verran pallasiitteja (metalleja ja kiveä). Joskus löydetään erittäin harvinaisia kivimeteoriitteihin laskettavia hiilipitoisia (hiilikondriitit) kappaleita. Joskus ne ovat niin hauraita, että ne ovat lähes pelkkää murskaa maanpinnalta löydettäessä. Kaikkein harvinaisimmat kappaleet ovat peräisin Kuusta, Marsista ja Vesta-asteroidista. Ne poikkeavat rakenteeltaan jyvämäisistä kondriiteita ja niitä kutsutaan akondriiteiksi.

Perseidien meteoriparven maksimi on 12.–13.8. välisenä yönä. Parveen kuuluvia meteoreja voi kuitenkin nähdä jo nyt (25.7. alkaen) ja viimeisimmät nähdään 20. elokuuta. Tunnin aikana keskiverto tarkkailija voi odottaa näkevänsä parisen kymmentä alle sekunnin kestävää meteoria, mutta joukossa voi olla myös muutama hieman pidempään näkyvä tulipallo. Kaikista havainnoista olisi hyvä raportoida Taivaanvahdissa.

Huomautukset

[1] Nimistö:
·         meteori on ilmakehässä näkyvä lyhytaikaisesti (0,5–2 s) valoilmiö, jonka aiheuttaa avaruudesta tuleva kappale
·         meteoroidi on avaruudessa Aurinkoa kiertävällä radalla oleva kappale
·         meteoriitti on maanpinnalle asti selvinnyt kivi, pallasiitti (sisältää kivimineraaleja sekä rautaa ja nikkeliä) tai rautaa ja nikkeliä sisältävä avaruudesta tullut kappale.
·         tulipallo on Venusta (–4,4m) kirkkaampi meteori, jonka kesto on tavanomaisia meteoreja pitempi. Kirkkaimmat tulipallot ovat näkyneet ilmakehässä jopa 30 sekuntia ennen katoamistaan. Kivi tai metallista koostuneen kappaleen koon ollessa suurempi kuin 2 cm se voi aiheuttaa tulipallon.

[2] Yhä edelleenkin meteoreja kutsutaan usein tähdenlennoiksi vaikka hyvin tiedetään, että ilmiöllä ei ole mitään tekemistä tähtien kanssa. Tähdenlento-nimitys ei siis ole suositeltava käytettäväksi missään yhteydessä.

[3] Tutkijoiden mukaan ilmakehän läpi syöksyvä jää tai kivi tuhoutuu tai ainakin pirstoutuu paljon pienemmiksi kappaleiksi, jos sen koko on enintään 10–20 metriä. Tšeljabinskin meteori oli tätä luokkaa.

Jos putoava kappale on ns. rauta (riippumatta koosta), se pääsee törmäämään maanpintaan kutakuinkin yhtenä kappaleena. Vain hyvin pienet raudat höyrystyvät kokonaan.