Maast möödub lähedalt kaubikumõõtu asteroid

Eeloleval ööl umbes kella poole kolme ajal öösel möödub Maast väga lähedalt kaubiku mõõtu asteroid. Ohtu kokkupõrkeks Maaga pole, kuid tegemist on siiski ühe napima dokumenteeritud asteroidi möödumisega ajaloos.

Asteroid nimega 2023 BU avastati Krimmis tegutseva hobiastronoom Gennadi Borisovi poolt laupäeval, kuid nüüdseks on selle olemasolu ja trajektoor kinnitatud mitmete observatooriumide poolt. Tegemist on vahemikus 3,5-8,5 meetrise asteroidiga ning möödumise hetkel asub see kusagil 3600 kilomeetri kõrgusel Lõuna-Ameerika lõunatipu kohal. Selle vaatlemiseks läheks aga isegi nii lähedalt vaja teleskoopi.

Senini on dokumenteeritud vaid kolm asteroidi, mis on Maast möödunud lähemalt. Need olid 2021. aasta oktoobris 3047 kilomeetri kõrguselt Antarktika kohalt möödunud 2021 UA1, 2020. aasta augustis 2950 kilomeetri kaugusele tulnud 2020 QG ja sama aasta novembris vaid 373 kilomeetri kõrguselt Vaiksest ookeanist üle liikunud 2020 VT4. Ei tohiks nüüd arvata, et viimastel aastatel on taolisi asteroide Maa lähiümbrust tihedamini külatamas. Paranenud on lihtsalt astronoomide võimekus neid avastada. Tõenäoliselt möödub neid meie planeedist igal aastal mitmeid kui mitte kümneid. Mõned neist sisenevad ka atmosfääri, kus neist enamus ilma suurema kärata lihtsalt ära põlevad või siis mõnikord ka osaliselt maapinnale (või suurema tõenäosusega vette) jõuavad. Tasub näiteks meelde tuletada 2013. aasta veebruaris Venemaal Tšeljabinski oblasti kohal plahvatanud umbes 20meetrist asteroidi, mille lööklaines purunenud aknaklaasid tõid endaga kaasa ka inimvigastusi.

All õigetes proportsioonides joonis 2023 BU Maa gravitatsioonis kõverdunud trajektoorist (punasega). Kusjuures peale Maaga kohtumist lennutatakse eelnevalt 359 päevaga ühe tiiru ümber Päikese teinud asteroid sellisele väljavenitatud orbiidile, kus ühe tiiru tegemiseks kulub 425 päeva. Rohelisega on joonisel kujutatud geostatsionaarsete satelliitide orbiit Maa pinnast umbes 36 000 kilomeetri kõrgusel. Need on siis sellised satelliidid, mis tiirlevad ümber Maa samas tempos kui Maa pöörleb, lubades neil planeedi pinnalt vaadates püsida taevas ühe koha peal.

Esimene kosmosekõnd ilma turvanöörita

1984. aasta veebruaris sai NASA astronaut Bruce McCandless II esimene inimene, kes sooritas kosmosekõnni ilma turvarihmadeta, liikudes Challengeri kosmosesüstikust maksimaalselt 98 meetri kaugusel orbiidil. Tehniliselt sai temast selleks ajaks (esimene) inimsatelliit ning allolevat fotot on muuhulgas nimetatud NASA kõige hirmutavamaks fotoks. Liikumiseks kasutas McCandless skafandri külge kinnitatud MMU-d ehk mehitatud manööverdamisseadelist, mis kujutas endast sisuliselt lämmastikgaasi tõukurite ja juhtkangiga varustatud rakmeid. MMU-sid loodeti kasutada orbiidil satelliitide parandamisel või nende liigutamiseks kosmosesüstiku laoruumi. Kokku leidsid need aga kasutust vaid kolmel 1984. aasta süstikumissioonil, peale mida otsustati, et turvalisem oleks samaks ülesandeks kasutada süstikute pardal olevaid robotkäppasid.

Oma esimesel kosmosekõnnil olla McCandless soovinud öelda midagi sama mõjukat kui Apollo 11 astronaut Neil Armstrong astudes esimese inimesena Kuu pinnale (McCandles oli kusjuures esimese kuukõnni ajal see inimene juhtimiskeskuses, kes Apollo 11 astronautidega suhtles ehk CAPCOM). Lõpuks otsustas ta öelda lihtsalt: "See võis olla väike samm Neili jaoks, aga minu jaoks on see paganama suur hüpe."

All foto Discovery kosmosesüstiku astronaudist Dale Gardnerist, kes kasutas MMU-d tõukamaks süstiku laoruumi sidesatellidi Westar 6, mis ei olnud suutnud peale starti saavutada õiget orbiiti. Westar 6 toodi koos Palapa B2 nimelise sidesateliidiga tagasi Maale, peale mida müüdi see Hong Kongi telekommunikatsiooni ettevõttele, kes omakorda toimetas selle AsiaSat 1 nime all tagasi orbiidile, kus see töötas edukalt veel üle tosina aasta.

Komeeti C/2022 E3 (ZTF) muutus silmaga nähtavaks

Tšehhi astrofotograaf Petr Horáček pildistas üleeile õhtul Slovakkias Štrbské Pleso küla lähistel viimaste aastate kõige heledamat komeeti C/2022 E3 (ZTF). Fotograafi sõnul oli komeet selleks ajaks juba ületanud silmaga nähtavuse piiri, olgugi selle nägemiseks läks tarvis valgusreostusest puutumatut taevast. Komeet peaks Maale veel nädal aega lähenedes näilise heleduse poolest kasvama, et peale seda kiiresti heleduses kaotada.

Fotol on näha komeedi rohekat koomat ehk selle jäist tuuma ümbritsevat gaasikesta, Päikesest otse eemale (paremale üles) suunatud ioonsaba ning sellele otse vastupidises suunas paistvat lühemat niinimetatud antisaba. Antisaba muutub komeetide puhul nähtavaks ainult siis, kui me näeme Maalt komeeti pikki selle orbiiti, kuhu on laiali laotunud komeedi küljest eraldunud raskem tolm, mida Päikese valgusrõhk mõjutab vähemal määral - tolmusaba. Tegemist on omamoodi optilise illusiooniga, mida loodetavasti selgitab kommentaaridest leitav joonis.

Millal Eestist avaneb võimalus komeeti näha? Ilma on teatavasti raske üle paari päeva ette ennustada, kuid teatud mudelprognoosid lubavad neljapäeva õhtuks ja ööks vastu reedet veidi selgemat taevast. Komeet asub sellel hetkel kusagil Suure ja Väikse Vankri vahelisel alal (kaart kommentaarides). Binoklid ja teleskoobid tasub igaks juhuks juba tolmust puhtaks pühkida...

Pikemalt kirjutasime sellest sabatähest siin: https://www.astromaania.ee/.../komeet-c2022-e3-ztf-lubab...

Täheteke Väikeses Magalhaesi pilves

210 000 valgusaasta kaugusel Väikeseks Magalheasi pilveks kutsutud kääbusgalaktikas asuv tähetekkepiirkond NGC 346, mis sisaldab tuhandeid tekkinud ja tekkivaid tähti. Foto on tehtud James Webbi kosmoseteleskoobi abil. Hubble kosmoseteleskoobi eelmise aasta fotot samast piirkonnast näeb kommentaarides.

Täissuuruses: https://stsci-opo.org/STScI-01GNYMD5RCRF1S01A8M2S5M0Z1.png

Veenus ja Saturn kohtuvad talvetaevas

Eestis pühapäeva õhtuks piisavalt selget taevast näha oleks vist liiga palju tahetud, kuid teisel pool atmosfääri toimuv astronoomiline sündmus tuleks sellegipoolest ära mainida. Mõned meie jälgijad elavad või puhkavad kindlasti ju sellel ajal mõnel soojemal ja selgemal maal.

Jutt käib planeetide Saturni ja Veenuse näilisest lähenemisest, mis toob pühapäeva õhtuks kaks üksteisest tegelikult väga kaugel asuvat planeeti taevas üksteisest vaid kusagil 1,3 nurgakraadi kaugusele. Seda on piisavalt vähe, et veidi udusema silmanägemisega inimesele paista üheainsa heleda objektina. Valdava enamuse sellest heledusest (tavakeeles eredusest) panustab ühinemisesse planeet Veenus, mis on sellel ajal Päikese poolt valgustatud 93% ulatuses. Tänu lähedusele, mõõtmetele (peaaegu sama suur kui Maa) ja Veenuse peegeldavale pilvkattele on see planeet nüüd ja tulevatel kuudel tähistaeva kõige heledam "täht". Saturni heledus on tükk maad madalam, olles siiski võrreldav taeva heledamapoolsete tähtedega (näiteks Kaksikute Polluksiga).

Veenus ja selle pilvkate läbi Jaapani Akatsuki sondi infrapunafiltrite. Teleskoobis paistab Veenus täiesti valge. Pildistatud 2018. aastal.

Saturni uurinud Cassini sondi üks viimaseid fotosid planeedist 13. septembril 2017. Kaks päeva hiljem juhiti see hiidplaneedi atmosfääri, kus see leidis oma tulise lõpu.

Lähenemise vaatlemiseks on parim aeg õhtul vahetult peale päikeseloojangut, ehk kella viie kuni kuue vahel. Planeedid asuvad sellel ajal väga madalal edelasuunas ehk nende nägemiseks tuleks ennast sättida mõne lagedama põllu äärde või avatud vaatega künkale. Vaatlemiseks sobib ka paljas silm, aga paremaid tulemusi saavutab binokli või väiksema suurendusega teleskoobiga (et kaks planeeti korraga vaatevälja ära mahuks). Veidi kangemat suurendust kasutades ja neid ükshaaval vaadates paistab Veenus väga heleda peaaegu täiesti valgustatud kettana. Saturni puhul on ära näha selle iseloomulikud, võiks öelda lausa ikoonilised, rõngad ja selle suurim kuu Titan.

Kusjuures Saturn hakkab nüüd meie jaoks Päikesele nii lähedale jääma, et enne suve me seda enam öötaevas ei näe. Veenus seevastu tõuseb õhtutaevas iga päevaga üha kõrgemale. Ärge siis ära ehmatage, kui selgemate ilmade tulekul läänetaevasse üks "ebanormaalselt" hele objekt juurde on tekkinud. See ei ole UFO.

Selline näeks pühapäevaõhtune edelataevas ja selles toimuv lähenemine välja Eestist. Kuvatõmmis planetaariumiprogrammist Stellarium.

Starship valmistub esimeseks orbitaallennuks

Kiirendatud droonivideo SpaceX-i Starshipi monteerimisest ettevõttele kuuluvas Tähebaasis Texases. 120 meetrit kõrge ja 9 meetrit lai rakett peaks oma esimese testlennu tegema millalgi veebruari teises pooles. Mehitamata missiooni eesmärgiks on raketi ülemine (must) osa toimetada madalale Maa orbiidile nii, et selle all olev (hõbedane) tõukur maandub taaskasutatavana tagasi Mehhiko lahes asuvale ujuvplatvormile. Kosmoselaev ise sooritab 90 minuti jooksul planeedi ümber peaaegu ühe täistiiru ning maandub loodetavasti samuti taaskasutavana Vaikses ookeanis ootavale platvormile. Ambitsioonikas värk.

Kui test peaks õnnestuma, saab Starhipist automaatselt kõige suurem, kõrgem, võimsam ja ka soodsam rakett inimkonna ajaloos.

Maailma suurimate rakettide võrdlus. Nõukogude Liidu "kuurakett" N1 tegi küll neli katselendu, kuid ükski neist ei olnud edukas. SLS Block 2 on planeeritud edasiarendus möödunud aasta lõpus lennanud SLS Block 1 (Artemis I) raketist.

Fotod päikesepurjetavalt satelliidilt

2019. aasta juunist 2022. aasta novembrini tiirles Maa orbiidil satelliit nimega LightSail 2 (tõlkes Päikesepuri 2), mille eesmärgiks sarnaselt oma eelkäijaga oli katsetada päikesepurjetamist. Tegemist põhimõttega, kus päikesevalgus lükkab suure pindaalaga peegelduvat pinda analoogselt sellele, kuidas tuul lükkab merel riidest purjeid. LightSail 2 kasutas selleks lahti volditult 32 ruutmeetrist Mylarist* kangast, mille abil üritati pisikese kuupsatelliidi kõrgust orbiidil tõsta. Missiooni läbiviija - ülemaailmse mittetulundusühingu The Planetary Society - sõnul õnnestus neil selle kõrgust mõõdetavalt tõsta, samas tunnistades, et suure osa missioonist oli satelliit praktiliselt juhitamatu. Sellele vaatamata võivad päikesepurjed olla tulevikus väga praktilised "mootorid", millega Päikesesüsteemis ja isegi sellest väljaspoole reisida.

Lisaks lahtivolditavale purjele ja erinevatele anduritele kandis satelliit kaht niinimetatud kalalääts-kaamerat, millega see klõpsas keskmiselt 720 kilomeetri kõrgusel tiireldes oma purjest ja koduplaneedist suure hulga fotosid. Neist mõnda valitut näeb alt.

PS Kui keegi peaks küsima, et miks tehakse Maast nii tihti fotosid lainurkkaameratega, siis sellel on hea põhjus. Võrreldes Maa läbimõõduga on taoliste satelliitide kõrgus maapinnast väga väike, mis tähendab, et terve planeet ei mahuks "tavaliste" kaamerate vaatevälja lihtsalt ära. Seda võiks võrrelda püüdega vaadata korraga tervet seinamaali, seistes seinast vaid poole meetri kaugusel. Lainurkläätsed lubavad laia vaate suruda ühte kaadrisse. Sellega kaasnev moonutus on allolevatelt fotodelt mingil määral digitaalselt eemaldatud, kuid peaks meeles pidama, et fotodel nähtavad pinnavormid ei ole tegelikult poole planeedi suurused.

Veel fotosid (koos seletustega): https://www.planetary.org/space-images...

*Mylar on kõige tuntum brändinimi õhukesele ja peegeldavale materjalile täisnimega polüetüleentereftalaat, millest on muuhulgas tehtud esmaabipakkidest tuttavad kuldsed ja hõbedased termotekid.

Tähte ümbritsev tolmuketas

Siin on näha James Webbi kosmoseteleskoobi värskeid vaateid üht noort punast kääbustähte ümbritsevale tolmukettale, mis peidab endas juba vähemalt kaht avastatud eksoplaneeti. Tegemist on meist vaid 32 valgusaasta kaugusel Mikroskoobi tähtkujus (lõunataevas) asuva tähega AU Microscopii, mille vanuseks hinnatakse kusagil 23 miljonit aastat. Kuna planeetide moodustumine äsjasüttinud tähte ümbritsevast gaasi- ja tolmupilvest võtab praeguste parimate mudelite alusel aega vaid 10 miljonit aastat, koosneb fotodel olev ketas pigem hõredamast tolmust, mida planeediloomest üle jäänud planeedihakatised omavahel põrkudes pidevalt kivi- ja jäätolmuga rikastavad. Ka meie Päikesesüsteem läbis miljardeid aastaid tagasi taolise etapi ning mingil määral on see tolm siin siiani alles, mida võib sügiseti ja kevadeti väga pimedates kohtades nn. sodiaagivalgusena näha ja pildistada.

Fotode tegemiseks lähi- ja keskifrapuna vahemikes kasutati Webbi NIRCami nimelise kaamera koronograafi - seadet, mis lubab kaadri keskel heleda tähe valguse blokeerida, et nähtavale tuleks sellest tuhandeid kordi nõrgem ümbrus. Antud juhul varjab koronograaf lisaks tähele endale ära kusagil kümne astronoomilise ühiku (AÜ - 150 miljonit kilomeetrit) jagu täheümbrust, kus sees asuvad ka eelmainitud eksoplaneedid. Neist üks on kümme korda ja teine kaks korda massiivsem kui Maa ja tiirlevad oma tähele lähemal, kui meie Päikesesüsteemis Merkuur. Webbi poolt jäädvustatud ketas ulatub tähest kusagil 30 astronoomilise ühiku kaugusele, millele Päikesesüsteemis vastaks Neptuuni orbiit.

Pilv Marsi vulkaani taga

Marsi Tharsise platool kõrguvad reas kolm ammukustunud hiidvulkaani. Neist kõige lõunapoolsem - Arsia Mons - ulatub jalamilt üle 20 kilomeetri kõrgusele ning ületab pindalalt Eestit. Ainuüksi selle tippu moodustunud kaldeera on läbimõõdult suurem kui enamus maiseid vulkaane. Mahult ületab see Maa suurimat vulkaani - Hawaiil asuvat Mauna Load enam kui 30 kordselt. Arsia Mons ei ole sealjuures isegi mitte Marsi suurim vulkaan, mille au kuulub Tharsise vulkaanidest loodes asuvale Olympos Monsile.

Arsia monsi pikenenud pilv pildistatud Euroopa Kosmoseagentuuri Mars Expressi HRSC kaamera poolt 2019. novembris.

Marsi põhjapolaarmüts, Tharsise platoo, Tharsise kolm vulkaani (Arsis Mons kõige alumine) ja Olympos Mons (keskel) pildistatud 2021. aasta sügisel Emiraatide Hope sondi poolt.

Kuigi Marsi atmosfäär on võrreldes meie poolt igapäevaselt sissehingatavaga ülihõre ja -kuiv, sisaldab see siiski mingil määral niiskust. Siis kui Marsi lõunapoolkeral algab kevad, kannavad Arsia Monsi idanõlvadest üles kerkivad soojemad õhuvoolud seda niiskust planeedi atmosfääri veelgi jahedamatesse ülakihtidesse, kus see külmub tillukeste jääkristallidena. Kõrgustes pidevalt ja sadu kilomeetreid tunnis puhuvad idatuuled venitavad nendest moodustuvatest kristallidest vulkaani tipu taha 150 kilomeetrit laia ja kuni 1800 kilomeetrit pika pilvetriibu, mis südapäevases päikesepaistes aurustub ja kaob. Järgmisel hommikul kordub sama ja seda umbes 30-60 päeva Marsi 668 päevasest (sol) aastast. Teistel aastaeagadel ei ole Marsi atmosfääritingimused pilve moodustumiseks sobivad.

Lihtsalt "Arsia monsi pikenenud pilveks" nimetatud ilmastikunähtust uuriti esmakordselt lähedalt 2018. aastal Euroopa Kosmoseagentuuri Mars Expressi kaamerate abil, kuigi tagantjärgi on sellest märke näha ka varasemate missioonide fotoarhiivides. Asi selles, et enamus Marssi pinda uurima saadetud missioonidest kasutasid ja kasutavad tänaseni planeedi ümber tiirlemisel nii-nimetatud päikese-sünkroonset orbiiti. Sellisel orbiidil asuv sond liigub igast Marsi asukohast üle samal kohalikul (päikese)ajal ning pinna pildistamiseks kõige optimaalsemate valgustustingimuste jaoks oli see tüüpiliselt pärastlõunasel ajal, siis kui kõnealune pilv oli juba ammu aurustunud.

Pilve päevane tsükkel.

Keemiliste elementide päritolu universumis

Siin on keemiliste elementide perioodilisustabel, kus on vastavalt värvidele täpsustatud nende päritolu ja nende päritolude omavahelist suhet. Seda siis hetkel kõige paremate teadmiste järgi.

Näiteks vesinik, mida leidub kaks aatomit iga vee molekuli (H2O) kohta, on tekkinud täielikult Suurele Paugule järgnenud momentidel, kui noore ja kuuma universumi temperatuur langes piisavalt, et lubada niinimetatud kvark-gluuonplasmal kondenseeruda prootoniteks, neutroniteks ja elektronideks. Neist moodustusid esimestena vesinikuaatomid ehk prootonid, mille ümber tiirleb üks elektron. Mõni hetk peale seda oli vastselt moodustunud vesinikul veel piisavalt kineetilist energiat, et üksteisega põrkudes moodustada enamuse tänastest heeliumituumadest (kaks prootonit, kaks neutronit, kaks elektroni) ning umbes veerandi liitumist (kolm prootonit, kolm neutronit, kolm elektroni).

Sealt edasi on kõik teised elemendid tekkinud ühel või teisel moel tähtede südames toimuvates termotuumaprotsessides, tähtede elu lõpetanud supernoovades, tähejäänukite (neutrontähtede) omavahelistes kokkupõrgetes, kosmiliste kiirte põhjustatud tuumade lõhustumises ning mikroskoopilistes kogustes inimeste tuumareaktorites ja laborites.

Näiteks seda teksti kirjutav inimene koosneb massi järgi järgnevatest elementidest:

• 65% hapnik
• 18,5% süsinik
• 10% vesinik
• 3,2% lämmastik
• 1,5% kaltsium
• 1% fosfor
• 0,4% kaalium
• 0,2% naatrium
• 0,2% kloor
• 0,1% magneesium
• <0,1% teised elemendid

Seega suurem osa meie massist on tekkinud ammustes supernoovades, mille plahvatuse käigus tekkinud raskemad elemendid paiskusid miljardite aastate eest maailmaruumi, segunesid peamiselt vesiniku ja heeliumiga ning kogunesid lõpuks kokku Päikeseks, selle ümber tiirutavateks planeetideks ja selle pinnal ringi sebivateks eluvormideks. Meie sõrmes olevad kuld- ja hõbesõrmused pärinevad aga suuremalt jaolt neutrontähtede ammustest omavahelistest kokkupõrgetest - miski mida on inimkond alles hiljuti suutnud õppida gravitatsioonilainete detektorite abil mujal universumis tuvastama.

USA astronoomi Carl Sagani kuulus ütlus, et "me oleme tähetolm" ei ole seega mitte midagi muud kui teaduslik fakt, mis ületab oma sügavamõttelisuse poolest kõiki neid tuhandeid loomismüüte, mida inimesed on tuhandete aastate jooksul välja käinud.

Amatöörid avastasid Andromeeda kõrvalt tundmatu objekti

Astronoomia on üks vähestest teadustest, kus harrastajatel on isegi tänapäeval reaalne võimalus teha uusi ja teaduslikult olulisi avastusi. Hiljutine taoline näide räägib grupist astrofotograafidest, kellel õnnestus juhuslikult avastada hiiglaslik ja hetkel veel kõiki seletusi eirav hiiglaslik gaasipilv kõigile tuntud Andromeeda galaktika lähistelt. Seda kusjuures suunast kuhu professionaalsete teleskoopidega varustatud astronoomid on vaadanud sajandeid.

Autor Bray Falls.

Andromeeda galaktika ehk M31 on meie Linnutee kõige lähim hiidspiraalgalaktika, mille läbimõõtu hinnatakse veerand miljonile valgusaastale ja selles sisalduvate tähtede arvu ligi triljonile. Tänaseks teame, et see asub meist umbes 2,5 miljoni valgusaasta kaugusel ehk kindlalt väljaspool meie Linnuteed - miski, mida natukene enam kui sada aastat tagasi peeti paljude astronoomide poolt naeruväärseks . Tänu oma lähedusele, mõõtmetele ja seega suhteliselt suurele näivale heledusele on Andromeeda pimedas taevas hägusa heledava laiguna nähtav isegi paljale silmale. Pole siis ime, et tegemist on ühtlasi ka ühe kõige armastatuma objektiga astrofotograafias nii algajatele kui edasijõudnutele. Võib vabalt öelda, et tegemist on ka kõige enam ja paremini uuritud galaktikaga üldse (mõnes mõttes ei tea me nii palju isegi mitte Linnuteest, mille sügavustes asudes puudub meil sellest ülevaade).

Tänapäevased võimalused hobiastrofotograafias teeksid ajas paarkümmend aastat tagasi minnes kadedaks terveid observatooriume ja ülikoole. Arengud kvaliteetses taskukohases optikas ja üha tundlikema kaamerasensorite kättesaadavuses tähendab, et uue sõiduauto hinnaga võrreldava raha eest on võimalik endale soetada tehnika, mille abil tehtud fotod võistlevad omal ajal sadu miljoneid maksnud teleskoopidega. Kuna taevaste objektide pildistamine on sisuliselt teleskoobi abil teatud lainepikkustes valguse kogumine, määrab tulemuste kvaliteedi ära selleks kulutatud aeg - miski, mida kallitel observatooriumidel ja nendes töötavatel kutselistel astronoomidel lihtsalt napib. Teisisõnu on taevas suur ja lai, selles on palju asju mida vaadata ja uurida, aga teleskoope ja aega on vähe. Appi tõttavad hobiastronoomid ja astrofotograafid, kellest paljude hulgas on kanda kinnitamas mõnevõrra uus trend - keskenduda oma teleskoopide ja kaameraga mingile ühele alale taevast, jäädvustada seda nädalate ja kuude kaupa ning vaadata, kas pildile jääb midagi ootamatut.

Täpselt seda soovid teha saksa amatöörastronoomid Marcel Drechsler ja Xavier Strottner, kelle mõtteks oli proovida avastada taevast uusi väga nõrku (madala heledusega) udukogusid. Selleks võtsid nad ühendust tuntud prantsuse astrofotograaf Yann Saintyga, kes otsustas pildistada eelmainitud Andromeeda galaktika ümbrust väga pika aja jooksul sellise spetsiaalse filtriga, mis laseb endast läbi vaid valgust, mida evib topelt ioniseeritud hapnik (hapniku ioon, mille küljest on puudu kaks välimist elektroni). Ühtlasi tegi ta sama filtriga, mis laseb läbi valgust üksnes vesinikuaatomitelt. Kui Drechler ja Strottner asusid Sainty andmeid läbi vaatama, leidsid nad Andromeeda kõrvalt suure heleda laigu, mida oli näha läbi hapnikufiltri, kuid mitte läbi vesinikufiltri. Sellist objekti ei leidunud mitte ühelgi taevakaardil.

Marcel Drechsleri, Xavier Strottneri ja Yann Sainty jäädvustus samast objektist. Suuremalt: https://www.astrobin.com/1d8ivk/

Nagu headele (hobi)teadlastele kohane, tuli kõigepealt välistada võimalus, et Sainty tehnikal on midagi viga. Selleks võtsid nad ühendust ühe teise tuntud USA astrofotograafi Bray Fallsiga, kes teostas samasuguse vaatluse enda tehnikaga ja kinnitas, et tegemist on tõepoolest reaalse astronoomilise objektiga. Nüüdseks on seda veel üksteisest sõltumatult tehtud viie erineva teleskoobiga Prantsusmaal ning USA California ja New Mexico osariikides. Avastajate järgi on objekti nimeks lihtsalt Strottner-Drechsler-Sainty objekt 1 ehk lühjendatult SDSO-1. Näha võib seda näha fotodel rohe-sinise kaarja kogumina kohe Andromeeda galaktika kõrval.

Aga millega siis tegu on? Kiire vastus on, et kellegi pole veel aimugi. Kaasaarvatud kutselistelt astronoomidel, kellega harrastajad peale avastust tihedalt koostööd on teinud. Laias laastus eksisteerib aga kaks võimalust. Esiteks, gaasipilve asukoht ja kuju justkui viitaks, et tegemist on kahe galaktika vahel asuva moodustisega. Nimelt me teame, et Linnutee ja Andromeeda on üksteisega kokkupõrkekursil ning kaht hiidgalaktikat ümbritsev hõre tähtede halo võib juba olnud suurel kiirusel üksteisega kohtunud. Selle tagajärjel võib kahte galaktikasse kuuluvate tähtede vaheline gaas saada kokku pressitud ning moodustuda omamoodi vöörilaine - midagi sellist, mis juhtub läbi vee liikuva laeva ninas. Sellisel juhul ei tohiks aga see kokkupuuteala asuda Andromeedale näiliselt nii lähedal vaid pigem umbes poolel maal kahe galaktika tuuma ühendaval sirgel. Teine probleem selle hüpoteesiga on, et lisaks hapnikule peaks pilv sisaldama ohtralt vesinikku - midagi mida vaatlused ei toeta.

Teiseks võib pilv olla mõõtmetelt palju väiksem ja seega asuda meile lähemal Linnutee galaktika koosseisus. Sellisel juhul võib tegu olla kas planetaaruduga - päikesesarnase tähe elu lõpus ära visatud väliste kihtidega - või siis supernoovajäänukiga - massiivse tähe elu lõpetanud täheplahvatuses üle jäänud materjaliga. Kummagi võimalusega on probleeme, kuna neist mõlemad peaksid jällegi lisaks hapnikule sisaldama suures koguses vesinikku ning supernoovajäänukid kiirgavad sellele lisaks tugevalt raadio- ja UVspektris. SDSO-1 näib kiirgavat vaid eelmaintud topelt ioniseeritud hapnikut iseloomustavas lainepikkuses.

Praegusel hetkel ei jää muud üle kui sügada kukalt ja olla hämmastunud, et selline objekt on seniste vaatluste käigus jäänud astronoomidel kahe silma vahele. Kuigi tuleks ära mainida, et tegemist on ülimalt nõrga moodustisega. Antud foto on tehtud näiteks ühekokku 160 tunnise säriajaga. Kui ööpäevas õnnestub Andromeeda ümbrusest heal juhul koguda kusagil 6 tundi valgust, siis sellise foto tegemiseks kulub vähemalt kuu aega igal järjestikusel ööl jäädvustamist. Eesti kliimas tähendaks see tõenäoliselt aastaid.

Objekti uuritakse kindlasti edasi. Esimeseks juba käigusolevaks tegevusplaaniks on jäädvustada selle spekter - ehk sisuliselt lahutada sellelt pärinev valgus vikerkaareks. See annab teadlastele võimaluse kindlaks teha selle täpne koostis ja suhteline kiirus, millega see läbi maailmaruumi liigub. Kui tuleb näiteks välja, et pilv läheneb meile (sininihe) samas tempos kui Andromeeda on alust arvata, et see on gravitatsiooniliselt sellega seotud ning selle mõõtmed peavad olema massiivsed. Samal ajal jätkavad astrofotograafid üle kogu maailma taeva üha pikemas säriajas uurimisega...

Avastust kirjeldav teadustöö: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2515-5172/acaf7e

Astrofotograaf Bray Fallsi töödega saab tutvuda siin (ta kanalite nimeks on Astrofalls): https://astrofalls.com/

ISS ja Kuu

Astrofotograaf Andrew McCarthy pildistas Kuu eest läbi kihutavat Rahvusvahelist kosmosejaama (ISS). Umbes jalgpalliväljaku suurune jaam tiirleb Maa ümber 408 kilomeetri kõrgusel. Kuu teeb sama peaaegu tuhat korda kaugemal. Fotol olev kraater kannab Taani astronoom Tycho Brahe järgi Tycho kraatri nime. Selle läbimõõt on 85 kilomeetrit ja sügavus 4,8 kilomeetrit.

Komeet C/2022 E3 (ZTF) lubab muutuda peagi nähtavaks

Kui jaanuari teine pool ja veebruari algus peaks vahelduseks ka mõne selgema õhtu või ööga üllatama, siis tasub oma binoklid, teleskoobid ja kaamerad välja otsida ning üritada nendega tabada üht põhjataevasse kerkivat komeeti, mis võib hea õnne korral peagi isegi silmaga nähtavuse piiri ületada. Jutt käib komeedist tähisega C/2022 E3 (ZTF)*, mis avastati möödunud aasta märtsis Palomari observatooriumi Samuel Oschini teleskoobiga**.

Sarnaselt asteroididele kujutavad komeedid endast Päikesesüsteemi planeediloomest üle jäänud materjalist kokku kleepunud ja tavaliselt kuni paari kilomeetrise läbimõõduga taevakehasid. Erinevalt kivistest või metallilistest asteroididest koosnevad Päikesesüsteemi külmematel äärealadel moodustunud komeedid suuremas osas erinevatest jäädest (vesi, metaan, ammoniaak), mis on segatud tolmu ja peenema kiviklibuga. Seetõttu kasutatakse nende kirjeldamisel tihtipeale "määrdunud lumepalli" võrdlust.

Komeedi asukoht jaanuari eelviimase päeva südaööl, kui see on vaid veidi üle 10 kraadi kaugusel Põhjanaelast. Komeedi leiab üles samal viisil nagu leitakse Suure Vankri abil Põhjanaela - liikudes sirgjooneliselt Suure Vankri "tagumisest" kahest tähest sirgjooneliselt edasi. Kuvatõmmis Stellariumist.

Komeedi näiline teekond taevavõlvil. Iga punkt joonisel on üks ööpäev ja liikumissuund vasakult paremale.

Valdav osa komeetidest tiirleb Päikesest tuhandeid ja kümneid tuhandeid kordi kaugemal kui Maa, moodustades seal hõreda Öpik-Oorti pilveks*** nimetatud koosluse. Seal enamasti segamatult ja võrdlemisi ringikujulistel orbiitidel liikuvad jääkamakad võivad aeg-ajalt toimuvate lähedaste möödumiste käigus sattuda sellisele väljavenitatud trajektoorile, mis toob nad Päikesesüsteemi sisealadesse. Päikesele lähenedes hakkab jäine komeedimaterjal päikesekiirguse mõjul sublimeeruma ehk muutuma tahkest otse gaasiliseks. Selle tulemusel moodustub tavaliselt vaid mõnekilomeetrise läbimõõduga komeedituuma ümber kümneid ja isegi sadu tuhandeid kilomeetreid lai gaasiline kest - kooma. Päikesele veelgi lähemale kukkudes hakkab võimas tahevalgus sõna otseses mõttes seda gaasikesta endast eemale lükkama ning komeedile venib miljoneid kilomeetreid pikk ioonsaba, mis olenemata liikumissuunast osutab alati Päikesest eemale. Lisaks jääb komeedist maha olenevalt selle liikumissuuna muutusest kõverdunud tolmusaba. Peale suhteliselt kiiret silmust ümber Päikese pillutatakse veidi väiksemaks auranud komeedid jälle tagasi Päikesesüsteemi kaugematesse aladesse, kust need võivad naasta kümnete, sadade, tuhandete või isegi miljonite aastate pärast. Mõned ei naase kunagi.

Tõenäoliselt kõige kuulsam selline komeet on Halley, mis külastab Päikesesüsteemi sisealasid vaatemängulise nähtavusega iga 75-79 aasta tagant ning on seda teadaolevalt teinud juba üle kahe tuhande aasta****. Aga leidub ka teisi, tuntud ja veel tundmata komeete, mis vahel harva saavutavad piisava heleduse, et rippuda kaunite (minevikus lausa kurjakuulutavate) sabatähtedena meie öötaevas. Keskmiselt peaks inimene enda elueal ära nägema kusagil neli-viis sellist juhust. Viimane piisavalt hele komeet oli näiteks 2020. aasta suvine NEOWISE (C/2020 F3), mida sai teatud edukusega vaadeldud ka Eestis (paraku juba võrdlemisi valges taevas).

Komeet C/2022 E3 ZTF pildistatud jõululaupäeval Ameerika Ühendriikidest Californiast. Autor: Dan Bartlett. Allikas: https://www.astrobin.com/vi1m33/B/

Olgugi, et aastas avastatakse kümneid uusi komeete, jäävad neist enamus kas tänu oma tagasihoidlikele mõõtmetele, liiga suurele vähimale kaugusele Päikesest või ebasoodsale paiknemisele Päikesesüsteemis maisetele taevavaatlejatele nähtamatuteks. Lisaks võivad need Päikesele liiga lähedale sattudes või liiga tormiliselt aurustudes tükkideks laguneda ja kiirelt tuhmuda. Ennustada, kas konkreetne avastatud komeet saavutab piisava näilise heleduse, et seda oleks mingil hetkel võimalik ilma abivahenditeta näha, on kurikuulsalt keeruline. Naljatledes öeldakse, et komeedid on nagu kassid - neil mõlemal on saba ja nad teevad mis nad tahavad.

Sama kehtib ka jutu alguses mainitud komeet C/2022 E3 (ZTF) kohta. Avastamise hetkel 2. märtsil, asudes veel Päikesest peaaegu sama kaugel kui Jupiter, mõõdeti selle näivaks heleduseks +17,3 magnituudi*****. Olgu öeldud, et see on peaaegu 21 tuhat korda nõrgem kui vajalik silmaga nägemiseks. Kui alguses arvati, et tegemist on mõne seniavastamata asteroidiga, siis edasised teleskoobivaatlused näitasid selle ümber tekkinud väikest ja tihedat koomat - kindel märk, et vähemalt mingil määral peab see koosnema jäädest. Novembri esimeseks nädalaks oli komeedi heledus paisunud +10 magnituudiliseks ning eristavaks muutus selle tuuma ümbritsev rohekas kooma, kollakas tolmusaba ja hõre gaasisaba. Detsembri kolmandaks nädalaks oli saba pikenenud selliseks, et taevas sai selle pikkuseks mõõta kusagil viis täiskuu laiust (seda siis spetsiaalsete teleskoopidega).

Antud artikli kirjutamise hetkel paikneb C/2022 E3 Taevakrooni nimelises tähtkujus, mille leiab õhtuti väga madalalt põhjakaarest ning on saavutanud näiva heleduse +7,2 (veel mõned korrad alla silmaga eristatavuse piiri). Järgnevatel nädalatel Päikesele lähenedes ja orbitaalkiiruse kasvades hakkab komeet kiiresti liikuma enam-vähem Põhjanaela suunas, läbides oma teel Karjase, Lohe ja Väikese Vankri tähtkujusid. Veebruaru algusega jõuab see Kaelkirjakusse. Seega muutub see just õhtuti meie jaoks paremini vaadeldavaks. Periheeli ehk Päikesele lähima punkti saavutab see 12. jaanuaril, asudes sellel hetkel tähest 166 miljoni kilomeetri kaugusel (veidi kaugema kui Maa Päikese ümber tiirleb). Sellel hetkel kõige suuremas päikeselõõsas viibides, paisuvad komeedi kooma ja saba kõige suuremaks ja heledamaks.

2020. aasta juulis pildistasime suvises öötaevas viimast silmaga nähtavat komeeti NEOWISE (C/2020 F3). Sellel korral ei pea enam valge taeva pärast muretsema.

Maal viibiva vaatleja jaoks tippneb komeedi näiv heledus aga tõenäoliselt alles jaanuari lõpus ja veebruari alguses - ajal kui see möödub Maast kõige lähemalt 42 miljoni kilomeetri kauguselt. Komeetide ja kasside võrdlust meeles pidades lubavad mõned prognoosid, et selle heledus saavutab +5,5 magnituudi ehk tehniliselt peaks see muutuma silmaga nähtavaks. Kui see juhtub, siis peaks näiteks jaanuari lõpus olema võimalik märgata Põhjanaelast kümnekonna nurgakraadi kaugusel üht hägust komakujulist moodustist. Vaatepildile aitab kõvasti kaasa valgusreostusest puutumatu taevas.

Et C/2022 E3 ei paisu peaaegu kindlasti mitte silmaga kergesti märgatavaks komeediks, tuleks seda taevast ennekõike otsida binokliga. Kord üles leitult on seda juba lihtsam niisama vaadelda. Veel parem oleks komeedile suunata teleskoop ja kõige parem üritada sellest teha läbi suurendava optika kusagil kümnekonna sekundilise säriajaga foto või fotod (seda võiks teha juba praegustel hommikutundidel, kui täiskuu oma valgusega taevast üle ei ujutaks). Siis peaks välja joonistuma ka selle saba ja värviline kooma. See viimane plaan on ka Tõrva Astronoomiaklubil täitsa olemas ning kui ilma ja aega on, vaatleme seda kauget külalist muuhulgas avaliku vaatluse korras teleskoobiga.

C/2022 E3 perioodiks ehk üheks tiiruks ümber Päikese on mõõdetud ligi 50 tuhat aastat. See tähendab, et viimati oli seda Maalt näha ajal kui siin kõndisid veel ringi meie nüüdseks välja surnud nõod neandertallased. Mida nad võisid inimeste kõrval sellest mõelda ning kes ja kas keegi seda komeeti ka järgmisel tiirul imetleb.

Head vaatlemist, pildistamist ja mõtlemist!

Mõisteid ja seletusi:

*Tähis C/2022 E3 (ZTF) vajab võib olla natukene seletamist. "C" tähendab avastamise hetkeks mitte-perioodilist komeeti (tänaseks teame, et antud komeet on siiski perioodiline). "2022" on avastamise aasta. "E" tähendab, et komeet on avastatud märtsi esimese kahe nädala jooksul (aasta iga nädal on kahekaupa tähistatud tähestiku järjekorras tähega; näiteks jaanuari kaks esimest nädalat on A, kaks viimast nädalat B jne). "3" on järjekorranumber, et mitmenda eelmainitud kaksiknädala jooksul avastatud komeediga on tegu. "(ZTF)" on komeedi avastanud teadusprojekti lühend - antud juhul on selleks Zwicky Transient Facility. Kui komeedi avastab üksikisik, siis antakse sellele tavaliselt tema perekonnanimi.

**Palomari observatooriumi Samuel Oschini 1,2 meetrine teleskoop väärib eraldi mainimist, kuna tegemist on ühe tuntuma näitega niinimetatud Schmidti kaamerast - astrofotograafilisest teleskoobist, mille leiutajaks oli eestlane Bernhard Schmidt (1879 Naissaar – 1935 Hamburg). Teleskoopi hakati ehitama üheksa aastat peale seda kui Schmidt oma leiutist tutvustas. Tegemist on väga valgusjõulise peegelteleskoobiga, mille ees asetsev lääts lubab sellel vaadelda taevast praktiliselt moonutustevabalt. Teiseks kuulsaks näiteks Schmidti kaamerast on Kepleri kosmoseteleskoop, mille abil on avastatud valdav osa tänaseks tuntud eksoplaneetidest.

***Öpik-Oorti pilv - esimesena sõnastas taolise pilve arvatava olemasolu Eesti astronoom Ernst Julius Öpik 1932. aastal. 18 aastat hiljem tegi sama Hollandi astronoom Jan Oort ja seda teadaolevalt Öpikust sõltumatult. Lääne kirjanduses nimetatakse seda reeglina siiski ainult Oorti pilveks.

****Halley komeet. Esimene dokumenteeritud allikas nüüdseks Halley nime kandva komeedi ilmumisest öötaevasse pärineb Kreekast aastast 467 e.m.a. Viimati külastas Halley Päikesesüsteemi sisealasid 1986. aastal (oli Maa paiknemise tõttu väga kehvasti vaadeldav) ja järgmine kord tuleb 2061. aasta keskpaigas (siis on parem). Halley komeet on ainus teadaolev lühiperioodiline silmaga nähtav komeet mida inimene saab elu jooksul kaks korda näha. Komeet on nimetatud inglise astronoom Edmond Halley järgi, kes oli 1705. aastal esimene, kes mõistis, et teatud ajaloolised komeedid on tegelikult ühe ja sama taevakeha põhjustatud.

*****Suurim näiv heledus ehk magnituud (mag) ehk tähesuurus on logaritmine skaala taevas paistva taevakeha näiva suuruse/heleduse määramiseks. Ebaintuitiivselt käib see tagurpidi, mis tähendab, et mida väiksem arv seda heledam. Näiteks Päike on selle järgi -26, täiskuu -12,9, Veenus -4,14, Jupiter -2,2, Siirius -1,47, Vega +0,03, Andromeeda galaktika +3,44, Uraan +6,03. Sealt edasi üle +6,5 muutub objekt nii nõrgaks, et keskmine inimene ei suuda seda enam silmaga eristada.

Pikemalt sai komeetidest kirjutatud paar aastat tagasi siin: https://www.astromaania.ee/2020/07/komeetidest-pikemalt.html

Kuu ja Marsi kohtumine taevas

Kui kellelgi juhtub oma kodukohas tänane õhtu selge olema, siis tasub korra kõrgele lõunataevasse vaadata, kus särab parasjagu 91% valgustatud Kuu ja kohe selle kohal (kusagil ühe nurgakraadi kaugusel) planeet Marss. Viimane on küll meie Kuust kusagil kaks korda suurema läbimõõduga, aga asub sellest hetkel 597 korda kaugemal...

Foto tehtud kümmekond minutit tagasi Tõrvast.

Supernoovajäänuk naabergalaktikas

Hiljuti jäädvustas Hubble kosmoseteleskoop üht kauget supernoovajäänukit tähisega DEM L 190. Esimest korda pildistati seda Hubble poolt juba peaaegu 20 aastat tagasi kasutades selleks teleskoobi väiksemat sorti tiibklaveri mõõtu kaamerat nimega Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2)*, mis asendati 2009. aastal kosmoseteleskoobi viienda ja viimase teenindusmissiooni käigus palju võimekama Wide Field Camera 3 (WFC3) poolt. Nüüd on kaht vaatlust kombineerides saadud sellest omapärasest moodustisest seni kõige selgem ja detailirohkem kujutis.

DEM L 190 näol on tegemist on meist umbes 160 000 valgusaasta kaugusel Suureks Magalhaesi pilveks kutsutud kääbusgalaktikas asuva supernoovajäänukiga. Nagu nimest aimata võib on see järele jäänud massiivse tähe elu lõpetanud supernoovast ehk tohutust täheplahvatusest, mille valgus võis meieni jõuda kusagil mõni tuhat aastat tagasi (sellele peaks lisama veel 160 tuhat aastat ehk aja, mis kulus valgusel 160 tuhande valgusaastase vahemaa ületamiseks). Silmale võis see toona paista uue tähena lõunataevas, mis mõne kuu möödudes nähtamatuks tuhmus. Nüüdseks näeme selle asemel mitu valgusaastat laia paisuvat ja erinevates lainepikkustes (värvides) heledavat gaasifilamentide kogumit, mis on oma keeruka kuju saanud kohtudes suurel kiirusel tähtedevahelise hõreda gaasiga.

20 aasta tagune, Hubble eelmise kaameraga jäädvustatud foto samast objektist.

Et plahvatanud hiidtäht oli teatud kõrge massiga (10-25 Päikese massi) ei hävinenud see supernoovas täielikult, vaid selle tuumast jäi alles ülitihe peaaegu täielikult neutronitest koosnev neutrontäht, mille läbimõõt on umbes 20 kilomeetrit, kuid mass suurem kui Päikesel. See konkreetne neutrontäht on ühtlasi ka magnetar ehk selline neutrontäht, mis omab magnetvälja tuhandeid triljoneid kordi tugevam kui Maa. Mõõtmised näitavad, et see pöörleb korra umbes iga kaheksa sekundi tagant ning aeg-ajalt kiirgab see tugevalt gammakiirguses. Esimene selline "pehme gammapurse", mis pärines fotol olevast supernoovajäänukist, tuvastati Maa orbiidil tiirlevate gammaobservatooriumite poolt juba 1979. aastal.

*Hubble vana kaamera toodi kosmosesüstik Atlantisega tagasi Maale ning hetkel näeb seda USA-s Smithsoniani muuseumis.