reede, 10. jaanuar 2020

Poolvarjuline kuuvarjutus

Täna õhtul on aset leidmas alanud aasta esimene poolvarjuline kuuvarjutus. Kokku on neid selle aastanumbri sees toimumas koguni neli, millest esimest kahte näeb ka Eestist.
Nagu nimestki järeldada võib tähendab poolvarjuline varjutus, et Kuu satub Maa poolvarju. See tähendab, et varjutuse ajal ükskõik kus Kuul asudes ei kata Maa hetkekski päikeseketast täielikult kinni. Veel täpsemaks (segasemaks) minnes on täna tegemist levinuma nii-öelda osalise poolvarjulise varjutusega, mille käigus jääb Kuu põhjapoolus meie planeedi poolt heidetud poolvarjust täiesti puutumata. Allolevad joonised illustreerivad seda ilmselt paremini.

Meie jaoks tähendab see seda, et erinevalt vaatemängulisest täielikust kuuvarjutusest, mille käigus Kuu sügavpunaseks värvub või osalisest varjutusest, kus Maa ümar vari Kuust tüki välja hammustab, tumeneb täna õhtul Kuu vaid õige pisut "alt" äärest. Silmaga suudavad seda näha vaid kõige tähelepanelikumad vaatlejad ja sedagi heade ilmastikutingimuste korral. Ilmaprognooside kohaselt võivad aga täna õhtul selget taevast nautida vaid põhjaranniku elanikud.

Muidu oleks varjutus Eestist algusest lõpuni jälgitav. Maa poolvari liigub kuukettale kell 19.07, saavutab maksimaalse ulatuse (90%) kell 21.09 ja lõppeb kell 23.12. Et Kuu on sellel hetkel Maale suhteliselt lähedal (3 päeva perigeeni ehk lähima punktini), paistab ta taevas keskmisest suuremana ning väärib ainuüksi selle tõttu vaatlemist ja pildistamist.
Täielikku kuuvarjutust, mida sai siinmail näha viimati aasta tagasi, näeb Eestist uuesti alles 2025. aasta septembris.


teisipäev, 7. jaanuar 2020

Hiidtäht kaotab heledust

Viimasel ajal on palju räägitud Orioni tähtkujus asuva punase ülihiidtähe Betelgeuse heleduse langusest. Nimelt on muidu tähistaeva kümne heledaima tähe hulka kuulunud Betelgeus mõne viimase nädalaga kukkunud 21. kohale. Kuigi ta kuulub nii-nimetatud muutlike tähtede hulka, mis perioodiliselt oma heleduses nagunii kõiguvad, pole ta vähemalt viimase sajakonna aasta jooksul veel nii tuhmiks muutunud.

Et ülihiid on teadaolevalt oma eluea (kümmekond miljonit aastat) lõpus, on tõstatatud võimalus, et äkki on tähe heleduse järsk langus märk eelseisvast supernoovast. Eks siin mängib suurt rolli ka lootus, kuna viimati nähti meie endi Linnutees supernoovat 1604. aastal ehk neli aastat enne teleskoobi leiutamist. Võimaluse eest näha ja jälgida tänapäevase tehnikaga kõigest 650 valgusaasta kaugusel aset leidvat supernoovat oleks nii mõnigi entusiast valmis oma hinge (loe: kriitilise mõtlemise) kuradile müüma.


kunstniku nägemus Betelgeuse ebasümmeetrisest kujust ja miljardite kilomeetrite kaugusele ulatuvatest gaasijugadest. Paremal on võrdluseks toodud Päikesesüsteemi mõõtkavaline mudel, vasakul skaala hiidtähe enda raadiustest. Betelgeust näeb õhtuti kõrgel lõunataevas Orioni tähtkuju vasakus ülemises nurgas. Varasemalt oli tema heledus võrreldav teisel pool Orioni vööd (kolm tähte reas) paistva sinise hiidtähe Riigeliga
Nende pettumuseks on aga Betelgeuse heleduse muutuse kohta tõenäoliselt paremaid seletusi. Näiteks me teame, et sellel ülihiiul on mitmeid muutlikkuse tsükleid, mis ulatuvad kuudest aastateni ja võib olla isegi aastasadedeni. On täiesti võimalik, et hiljutine heleduse langus on mitme sellise tsükli miinimumi kokkulangemise tulemus. Või siis toimus tähel mõni eriti vägivaldne purse ning sellest välja heidetud materjal varjutab parasjagu meie jaoks selle heledat pinda.

Juhul kui Betelgeus siiski lähiajal (tegelikult siis umbes 650 aastat tagasi) supernoovana plahvatab, ei ole meil sellest midagi karta - 650 valgusaastat on küll galaktilises mõõtkavas kiviviskekaugus, kuid reaalselt tohutu vahemaa. See-eest pakuks see meile hulgaliselt silmailu (rääkimata teaduslike varasalvede hüppelisest täitumisest), kuna mõneks nädalaks paisuks tähe heledus täiskuuga võrreldavaks ning seda oleks hõlpsasti näha isegi päevavalguses. Võib-olla täna, võib-olla 100 000 aasta pärast. Kes teab.

Mõõtmetelt on Betelgeus tõeline koletis, mille pinda on võimalik ainsana tähtede seast (peale Päikese) teleskoopidega otseselt vaadelda. Tema "äär" ulatuks Päikesesüsteemi keskele asetades peaaegu Jupiteri orbiidini (600 miljonit kilomeetrit) ning meie Päikesest on ta 15-20 korda suurema massiga. Just suure massi tõttu on ta suutnud kümne miljoni aastaga peaaegu kogu oma vesiniku varu ammendada ning paisuda punaseks hiidtäheks, samas kui keskpärase Päikese elueaks hinnatakse umbes 10 miljardit aastat.

laupäev, 4. jaanuar 2020

Päike tuleb Maale lähemale

Homme hommikul kell 9.45 jõuab Maa oma orbiidil ümber Päikese periheeli. Kreekakeelsetest tüvedest peri (lähedal) ja helios (Päike) moodustunud mõiste tähendab, et Maa ja Päikese vaheline kaugus on sellel ajahetkel aasta väikseim.
Periheelis asume me Päikesest 147 091 144 kilomeetri kaugusel ehk umbes 5 miljonit kilomeetrit lähemal kui kuue kuu pärast afeelis*, kui me tiirleme oma kodutähest 152 095 295 kilomeetri kaugusel. 5 miljonit kilomeetrit võib maisete standardite järgi tunduda tohutu vahemaana (umbes 12x Kuule ja tagasi), aga suhtelise arvuna on see pisike muutus - meie planeedi orbiit ümber Päikese on praktiliselt ümmargune.
Lihtsustatud ja liialdatud joonis Maa pööripäevadest ja apsiididest (periheel ja afeel).
Vastavalt saksa astronoomi Johannes Kepleri planeetide liikumist kirjeldavatele seadustele peab Maa Päikesele lähemal asudes liikuma kiiremini kui temast kaugemal asudes (Kepleri teine seadus). Tõepoolest, Maa liigub jaanuari alguses oma orbiidil kiirusega 30,3 kilomeetrit sekundis, mis on ligi 1 kilomeeter sekundis kiiremini kui juulis. See omakorda tähendab, et põhjapoolkera talv on keskmiselt viis päeva lühem kui suvi. Lõunapoolkeral on asi vastupidine.
Päikesele lähemal asumine teeb ta meie taevas ka natukene suuremaks - täpsemalt 3,6 protsenti suuremaks kui juulis. Kuigi see muutus on silmaga nägemiseks liialt väike, saab seda näiteks kaamera abil hõlpsasti tõestada. Tehke näiteks ühe ja sama kaamera, objektiivi (teleskoobi) ja suurendusega Päikesest foto homme ja juulis ning võrrelge hiljem päikeseketaste suhtelisi suurusi. Erinevus peaks olema märgatav.
Päikeseketaste suuruste võrdlus. Fotod: Melinda & Dean Ketelsen
Mõeldes jaanuari madalatele temperatuuridele tundub idee Päikese lähedusest esmapilgul veidrana – Päike oleks justkui jahedam ja seega meist kaugemal. Tegelikult pole Päikese kaugusel mingil pistmist aastaaegade ja nende vaheldumisega. Praeguse põhjapoolkera talve (ja lõunapoolkera suve) põhjustab päikesekiirte langemisnurk, mis on meie jaoks veel peaaegu aasta kõige väiksem, kuna talvisest pööripäevast on möödas vaid kaks nädalat.
*afeel - Päikese ümber tiirleva taevakeha orbiidi punkt, mis asub Päikesest kõige kaugemal. Periheeli vastand.