Astronoomiaklubi astrofoto: Hobusepea udukogu Orionis

Kahel õhtul sai teleskoobi ja kaameraga külastatud taaskord Orioni udukogus asuvat Hobusepea udukogu. Eelmisest sellisest korrast oli möödunud juba üle kolme aasta ning uue teleskoobi pikem fookuskaugus (800mm vs 2350mm) lubas pilti niiöelda lähemale tõmmata. Paraku on nüüdseks pimeduse saabudes Orion juba otse lõunas, mis tähendab, et pildistada saab seda õhtu jooksul vaid paar head tundi. Seepärast kogunes fotole kahe õhtu peale säriajaks vaid suhteliselt tagasihoidlikud 2,8 tundi.

Foto ülemises servas on näha meist 1350 valgusaasta kaugusel asuvat Hobusepea udukogu (Barnard 33), mis on tõenäoliselt üks enimtuntumaid udukogusid meie lähiümbruses. Juhuse tahtel hobuse pead meenutav tume tolmupilv ja teised abstraktsema vormiga moodustised selle lähistel on tegelikult paigaks kus tekivad uued tähed. Infrapunakiirguses tehtud vaatlused kosmoseteleskoopidega näitavad, et nähtavas valguses läbipaistmatud pilved peidavad endas väga noori ja kuumi vastsündinud või veel alles moodustuvaid proto- ehk eeltähti, mis tõenäoliselt kosmilises ajaskaalas kohe-kohe enda ümbert gaasi ja tolmu laiali puhuvad.

Hobusepea taustal sügavpunakalt hõõguv udusus on mitu valgusaastat laia ja siin-seal väljasopistunud pilve hõredam serv, mida ergastab oma võimsa kiirgusega täht nimega Sigma Orionis, mis paraku kaadrisse ei mahtunud, aga mis asub fotol hobusepea kohal. See-eest näib, et selle tähe valgus lekkis mingil moel siiski teleskoopi ning vedas fotole iseloomulikud heledad jutid. Tegelikult koosneb silmale ühe tähena paistev Sigma Orionis kolmest üksteise ümber tiirlevast väga massiivsest tähest (13, 14 ja 18 Päikese massi), mis oma kiirgusega udukogus sisalduvat vesinikku ioniseerivad ehk heledama sunnivad.*

Hobusepea all mahtus fotole veel sinakashele piirkond NGC 2023. Selle on oma valgusega helendama pannud noor sinine alamhiidtäht ebaromantilise tähisega HD 37903, millel on nähtavasti olnud õnne (või on pigem õnn meile poolel?) tekkida suure ja tumeda udukogu hõredamas servas. NGC 2023 näol on tegemist niinimetatud peegeldusuduga, mille valgus ei pärine niivõrd ioniseeritud vesinikust, kui lihtsalt gaasilt ja tolmult peegeldunud tähevalgusest.

Hobusepeast vasakule jääb veel Leegi udu (NGC 2024 või Sh2-277), mis asub meile paarkümmend valgusaastat lähemal kui Hobusepea. Sarnaselt oma naabrile ergastab sealset vesinikku lähedalasuv noor, kuum ja massiivne täht - Alnitak. Sama täht on Orioni tähtkujus eristava Orioni vööks kutsutud asterismi (kolm heledat tähte reas) vasakpoolne täht. Ka Alnitaki teleskoobis peegeldunud valgust on näha fotole jäänud kiirtena, mis pärinevad foto alumisest vasakust servast.

Taustal Stellaariumi vaade lõunataevas paistvale Orioni tähtkujule, mis peaks taevavaatlejatele tuttav olema. Paremal on sama piirkonda väga pika säriajaga pildistanud astrofotograaf Rogelio Bernal Andreo. Fotolt on näha, et tegelikult on Orioni tähtkuju pilgeni täis erinevaid udukogusid, peegeldusudusid ja punakalt hõõguvaid vesinikpilvi.

2022. aasta jaanuaris pildistasime Orioni vööks kutsutud asterismi vasakpoolse tähe - Alnitaki - lähistel Hobusepea ja Leegi udukogusid. Taustafoto Orioni tähtkujust kuulub astrofotograaf Rogelio Bernal Andreole.

Taustal 2022. aasta jaanuaris teleskoobiga Orion 8" Astrograph pildistatud foto Leegi udust (vasakul) ja Hobusepeast. Rohelise kasti sees on viimati pildistatud osa sellest. Kasutatud teleskoobi fookuskaugus ületab eelmist üle nelja korra, mistõttu nägi see oluliselt väiksemat osa tervikust. Seda aga teravamalt. Värskemal fotol nähtavad jutid kuuluvad vastavalt Alnitakile (vasakul) ja Sigma Orionisele (üleval keskel kaadrist väljas).

Tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD, kaamera ZWO ASI071MC-PRO, 43x240sek, gain 150, filter L-Pro, monteering EQ6R-PRO, OAG-gideeritud. NINA, Pixinsight, PS

*Kui minna otsapidi osakestefüüsikasse, siis vesiniku puhul tähendab ioniseerimine seda, et prootoni ümber tiirlev elektron lüüakse suure energiaga footoni poolt minema. Alles jääb postiivselt laetud prooton, mis üksinda olla ei soovi. Peagi haarab see enda orbiidile tagasi mõne hulkuva negatiivselt laetud elektroni. Alguses kõrgemale orbiidile haaratud elektron kukub aga prootoni ümber tiireldes kohe madalamale orbiidile, mispeale eraldub sellest omakorda footon, mille lainepikkus paistab meile (või antud juhul meie kaameratele) punaka valgusena. Astronoomias nimetatakse selliselt heledavaid udusid HII(rooma numbriga 2) piirkondadeks.

Blue Ghost Kuu orbiidil

Eile avaldatud vaade Kuu pinnale (umbes 60 kilomeetri kõrguselt) ettevõtte Firefly Aerospace maandurilt Blue Ghost. See peaks üritama Kuul Kriiside mereks kutsutud piirkonnas maanduda 2. märtsil. Tegemist on ettevõtte esimese taolise katsega. Maandur kannab endaga umbes 90 kilogrammi erinevaid teaduslikke instrumente ning plaanide kohaselt peaks see suutma Kuul tegutseda vähemalt 60 päeva.

Missioon on osa NASA CLPS (Commercial Lunar Payload Services) programmist, mille eesmärgiks on leida erasektorist usaldusväärseid partnereid, kes tagaksid NASA Artemise mehitatud missioonide raames varustusliini Maa ja Kuu vahel.

Blue Ghost startis koos Jaapani ISpace maanduriga Hakuto-R (teine katse) Kuu suunas 15. jaanuaril. 

Moodustuv tähesüsteem Sõnni molekulaarpilves

All on näha üht parimat näidet niinimetatud Herbig-Haro objektist ehk vastsündinud või pigem vastselt sündivast tähest, mis purskab oma poolustelt välja osaliselt ioniseeritud gaasi. Antud sellise objekti tähis on HH 30 ning foto koosneb tegelikult neljast erinevast vaatlusest Hubble ja James Webbi kosmoseteleskoopidega ning ALMA raadiovõrgustikuga. See asub meist umbes 500 valgusaasta kaugusel Sõnni molekulaarpilves, mis on koduks paljudele moodustuvatele tähtedele. HH 30 laiuseks on umbes 300 AÜ-d ehk Maa-Päikese vahemaad.

HH 30 Hubble, James Webbi ja ALMA vahendusel.

HH 30 seletusega.

Tegemist on prototähega (tähega, mille südames veel ei toimu tuumareaktsioone), millele langeb ümbritsevast tolmu- ja gaasikettast materjali. Kohtudes kiiresti pöörleva tähepinna ja selle võimsate magnetväljadega, heidetakse materjal suurel kiirusel tähe kahelt pooluselt heledate jugadena eemale. Täht ise on antud juhul meie pilgu eest tolmukettaga (protoplanetaarse kettaga) varjatud. Herbig-Haro objektide juures on veel palju mida astronoomid ei mõista, kuid võib üsna julgelt väita, et ka moodustuv Päikesesüsteem läbis oma väga varjases nooruses sarnase etapi.

Herbig-Haro objektidest oleme kirjutanud ka varem: https://www.astromaania.ee/search/label/Herbig-Haro%20objekt

Foto koosneb tegelikult neljast erinevast vaatlusest erinevates elektromagnetspekri vahemikes.

Hubble laiem foto piirkonnale, mille alumises paremas nurgas on näha HH 30 objekti.

Päike Linnutees, Kohalikus mullis ja Kohalikus pilves

Kui hakata meie asukoha määramisel pihta suuremast ja liikuda väiksemate mõõtkavade poole, siis meie aadressiks universumis võiks olla Laniakea superparv, Neitsi galaktikaparv, Kohalik (galaktika)rühm, Linnutee galaktika, Orioni spiraalharu, Kohalik mull, Kohalik pilv, Päike, Maa. Kui galaktikatest ja nende parvedest ning Päikesesüsteemist on juba siin-seal pikemalt räägitud, siis Orioni spiraalharu, Kohalik mull ja Kohalik pilv tunduvad meie galaktikasisese naabruskonna mõttes huvitavad kirjeldused, mis tihtipeale kahe silma vahele jäetakse.

Meie Linnutee on teatavasti hiidspiraalgalaktika, täpsemalt niinimetatud varbspiraalgalatika, kuna selle keskel paikneb vanematest ja punasematest tähtedest väljavenitatud struktuur (varb), millest galaktika välisosade poole sirutavad spiraalharud alguse saavad. Sarnaseid galaktikaid kohtame kõikjal universumis, kuna kõige levinumatest suurtest galaktikatüüpidest - spiraalgalaktikatest - moodustavad need kusagil kaks kolmandikku. Linnutee sisaldab vähemalt 200 miljardit (200 000 000 000) tähte, neist umbes kaks-kolm korda rohkem planeete ning selle ühest servast teise sõitmiseks kuluks isegi valguse kiirusel liikudes 200 tuhat aastat. Päike asub Linnutee südamest umbes 27 tuhande valgusaasta kaugusel ehk siis enam-vähem poolel teel serva suunas.

Kosmoseobservatoorium Gaia vaatlusandmete põhjal peaks meie Linnutee galaktika väljast paistma umbes selline. Päike asub selles ühes pisikeses kõrvalspiraalharus, millele on antud Orioni nimi. Tegemist on Gaia andmetel koostatud kunstniku nägemusega.

Meist peaaegu 400 miljoni valgusaasta kaugusel asuv UGC 12158 spiraalgalatika on ilmselt meie Linnuteega väga sarnane.

Serviti peaks meie Linnutee välja nägema selline. Tegemist on Gaia andmetel koostatud kunstniku nägemusega.

Olles nii loodusseaduste kui tehnoloogilise primitiivsuse poolt aheldatud oma keskpärase kodutähe - Päikese - lähiümbrusesse, ei ole meil kunagi olnud, ega tõenäoliselt ka lähiajal ei avane, võimalust Linnutee galaktikas mingil olulisel määral rännata. Rääkimata siis võimalusest sellest väljaspoole sõita, et kogu struktuuri kaugusest pildistada ja uurida. Isegi meile kõige lähema teise tähe juurde reisimine on veel selline ülesanne, mille täitmist kohtame vaid ulmeteostes. Sellise reaalsuse juures tekib muidugi küsimus, et kuidas astronoomid üldse teavad, et milline Linnutee välja näeb ja kus me selles asume. Seda lisaks vaatepildile Linnutee kitsale ja heledale ribale, mis meile näiteks pimedas sügistaevas avaneb.

Väga lihtsustades võib sellele küsimusele vastata läbi analoogia metsatukast, mille ühes servas me seisame. Olles keelatud liikuda, saame me ettekujutuse selle metsa suurusest, kujust ja tihedusest mõõdistades ettevaatlikult kõikide nähtavate puude suunad, kaugused ja asukohad ning kandes need kaardile. See analoogia, nagu tegelikult kõik analoogiad, sisaldab muidugi olulisi ebatäpsusi. Erinevalt metsast, kus puude tüved varjavad kaugemaid puid, asume me pigem hiiglaslikus kettakujulises tolmupilves, millest iga kübe on täht. Tänu sellele, et need tähed on võrreldes omavaheliste kaugustega imepisikesed, saame me nendest näha mööda pilve kaugemates osades asuvaid terasid ning isegi pilvest endast väljapool (galaktikatevahelises ruumis) asuvaid teisi pilvi. Vaid pilve tasand selle kõige tihedama osa suunas varjab meie vaadet.

Tänaseks on üheks osavamaks selliseks tolmutera suuna, kauguse ja seega asukoha mõõdistajaks olnud Euroopa Kosmoseagentuuri Gaia kosmoseteleskoop. Alles hiljuti lõpetas see kütusevarude ammendudes oma vaatlusmissiooni, kuid selle poolt kogutud andmed pakuvad astronoomidele veel tööd aastateks. Gaia andmete põhjal* on suudetud Linnutees mõõta erineva täpsusastmega kusagil 3 miljardi tähe kaugus ja asukoht. Olgugi, et see moodustab koguhulgast vaid kusagil ühe protsendi, on see siiski piisav Linnutee rohmaka ehituse kindaks tegemiseks. Nimelt ei vaadelnud Gaia üksnes meile kõige lähimaid tähti, vaid selliseid mis lihtsalt selle teleskoopidele paraja heledusega paistsid. Suur osa sellistest tähtedest on iseenesest väga-väga heledad, aga asuvad meist ka väga-väga kaugel.

Peale kauguse ja asukoha mõõtmise on nii kosmose- kui maapeal asuvate teleskoopidega võimalik kindlaks määrata tähtede muid omadusi, nagu heledus, temperatuur ja koostis. Seda kõike tänu spektroskoopiaks kutsutud teadusharule, mis uurib elektromagnetspektreid ning neis sisalduvat informatsiooni valgusallikate koostise ja muude omaduste kohta. Hoolikalt analüüsides, et kuidas tähtede tegelik ja näiv heledus erineb, saab isegi tuletada, et millist ja kui tihedat materjali kauge tähevalgus meieni jõudmiseks on pidanud läbima. Ühendades see kõik kolmemõõtmelise kaardiga tähtede asukohtadest, on võimalik tuletada selle materjali ulatuse ja jaotuse.

Gaia (ja selle eelkäijate) vaatluste abil teamegi, et Linnutee kuulub varbspiraalgalaktikate hulka ning saame öelda ka üht teist selle sisemise struktuuri kohta. Näiteks Päike peaks asuma Linnutee ühes väiksemat sorti spiraalharus, millele on nimeks antud Orion. Linnutee serva poole liikudes piirab seda Perseuse haru, ning galaktika tuuma poole vaadates Sagittariuse ja Centauruse harud. Kaks viimast pööravad ennast tõenäoliselt teisele poole Linnuteed, kuid kuna sinna suunas on meie vaade tähtedevahelise tolmu tõttu piiratud, ei saa selles täiesti kindel olla. Harud kujutavad endast keskmisest tähtede arvukuse ja nendevahelise tolmu/gaasi suhtes tihedamaid piirkondi. Need on ühtlasi paikadeks, kus uued tähed udukogudest tekivad ja kus asuvad juba tekkinud tähtede noored kooslused - hajustäheparved. Lisaks kohtab harudes siin-seal tähtede surma tähistavaid sündmusi ja nähtusi - supernoovasid, noovasid ja värvilisi planetaarudusid ning nende jäänuseid - valgeid kääbuseid, neutrontähti ja isegi musti auke.

Kohalik pilv, selle naaber G-pilv ja Päikese lähiümbrus umbes 32 valgusaasta raadiuses.

Kohalik mull, selle seinad ja selles asuvad gaasipilved meist umbes 320 valgusaasta raadiuses.

Joonis Päikesesüsteemist, selle osadest kuni tähtedevahelise ruumi ja meie lähima täähenaabrini välja. Joonis on ulatuselt logaritmiline ehk selle ulatus ei suurene mitte ühtlaselt vaid iga sammuga on see eelmisest 10 korda suurem. Teisiti ei saa nii suuri kauguseid lihtsalt ühel joonisel kujutada.

Tulles Orioni harus asudes juba päris Päikese lähiümbrusesse, näib see paiknevat Kohalikuks mulliks kutsutud võrdlemisi gaasi- ja tolmuvaeses tühimikus, mille läbimõõt on ümmarguselt 1000 valgusaastat. Tühimik on see vaid selles mõttes, et selles on peamiselt vesinikgaasi tihedus keskmiselt veidi väiksem kui väljaspool. Ainuüksi tähti leidub selles koos Päikesega sadu tuhandeid. Arvatakse, et Päike on selles mullis viibinud umbes viimased 5-10 miljonit aastat. Mull ise on tõenäoliselt kümneid miljoneid aastaid tagasi plahvatanud supernoova lööklaine poolt puhastatud ala ning vaatamata nimele ei ole see päris ümmargune, vaid see on Linnutees pidevas liikumises oleva materjali ja magnetväljade poolt kujult venitatud veidi liivakella meenutavaks.

Mullis eneses, kusagil selle keskme lähistel, asub umbes 30 valgusaastase läbimõõduga piirkond, mis on võrreldes mulliga jällegi veidi gaasirikkam. Seda kutsutakse Kohalikuks tähtedevaheliseks pilveks või lihtsalt Kohalikuks pilveks (inglise keeles ka Local fluff). Selle lähedaseks naabriks on teine, mõõtmetelt veidi suurem sarnane pilv nimega G-pilv. Paraku ei ole veel täit teadmist, et kas Päike asub (veel) Kohalikus pilves või on see nüüdseks juba liikunud kahe pilve piirile. Igatahes Päikese liikumissuund on G-pilve suunas ning selles asub juba näiteks meile lähim tähesüsteem Alpha Centauri. Võimalik, et Päikese heliosfäär ehk Päikest ümbritsev selline ala, kus Päikese kohalik mõju on tähtedevahelisest keskkonnast võimsam ning selle mõtteline piir (heliopaus) ongi Kohaliku pilve üheks servaks. Üldiselt ollakse aga arvamusel, et Kohalikus pilves on Päike viibinud viimased 10 tuhat aastat ning väljub ta sellest täielikult mitte rohkem kui 2000 aasta pärast.

Ainsateks inimkätega ehitatud objektideks, mis on (vist) suutnud jõuda Päikese heliosfäärist välja ja peaaegu tähtedevahelisse ruumi on 1977. aastal Maalt startinud Voyager 1 ja Voyager 2 kosmosesondid. Kuigi nende primaarseks missiooniks oli gaasihiidude Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni külastamine saavutasid nad planeetidest lähedaste möödalendude käigus niinimetatud kolmanda kosmilise kiiruse ehk piisava hoo rebimaks ennast Päikesesüsteemi gravitatsioonist vabaks. Liikudes kiirusega 17 ja 15 kilomeetrit sekundis on nende kaugus tänaseks Maast vastavalt 25 ja 21 miljardit kilomeetrit. Kuigi need arvud on maises mõttes muljetavaldavad, on need isegi lähima tähenaabri kaugust silmas pidades jõuetud kivivisked komilisse ookeani. Meile lähim täht Proxima Centauri asub meist 4,2 valgusaasta kaugusel ehk umbes 40 triljoni kilomeetri kaugusel. Kui me eeldaksime, et Voyagerid suunduksid ühtlasel kiirusel selle suunas, siis kohale võiksid nad jõuda ümmarguselt 80 0000 aasta pärast. Paraku ei suundu kumbki Voyager Proxima Centauri suunas.

Voyageride jaoks paistab Päike ümbritsevas kosmoses umbes sama suure läbimõõduga nagu hetkel meile planeet Marss (11,5 nurgasekundit) ning kuigi Päike on oluliselt heledam liiguvad kosmosesondid praktiliselt pilkases pimeduses. Isegi hiidplaneedid pole sellisest kaugusest suuremad kui pisikesed tuhmid täpid Päikese lähistel. Maad ei suudaks Voyageride seljas ratsutav inimene aga silmaga üldse eristada. Isegi sellisel kaugusel paistab sonde ümbritsev tähistaevas aga samasugusena nagu meile Maal, sest kosmilisest vaatepunktist on Voyagerid vaevu-vaevu Päikese juurest eemaldunud.

Lisaks Voyageridele on Päikesesüsteemist välja suunduval kursil 1972. aastal startinud Pioneer 10 ja 1973. aastal startinud Pioneer 11. Side nendega katkes aastakümnete eest. Värskeimaks tähtedevaheliss ruumi suunduvaks sondiks on 2015. aastal ainsana Pluutot külastanud Hew Horizon, mis eemaldub Päikesesüsteemist peaaegu sama kiiresti kui Voyager 1. Side Voyageridega peaks püsima veel mõned aastad ning seni saadavad need meile olulisi andmeid Päikesesüsteemi äärealadel valitsevast keskkonnast. Peale seda kui nende pisikesed tuumareaktorid maha käivad ning nende kutsungid enam meieni ei küündi, algab nende passiivne missioon inimkonna pudelpostina. Nimelt kannavad kõik viis sondi erinevaid mälestusesemeid või infokandjaid, mis on mõeldud sisuliselt inimkonna tutvustamiseks kellelegi, kes ei ole inimene. Sondid peaksid külmas ja pimedas vaakumis enam vähem tervetena püsima veel miljardeid aastaid ehk ammu peale seda kui Päikese paisumine on elu Maal teinud võimatuks. Seda muidugi juhul, kui mingil hetkel me neile uuema ja kiirema tehnoloogiaga järgi ei jõua ning neid mõnda muuseumi ei pukseeri.

Allolevad joonised ja animatsioonid maalivad lugejale loodetavasti parema pildi hetkel parimatest teadmistest meie asukoha kohta Linnutee galaktika ühes mitte eriti metropoliitses osas.

*Gaia andmed annavad võimaluse mõõta tähtede kaugusi niinimetatud aastaprallaksi meetodil. Tiireldes koos Maaga ümber Päikese vaatles Gaia aastate jooksul kokku miljardeid tähti ning võrdles kuidas nende asukoht väga kaugete kvasarite (galaktikate heledad tuumad väga noores universumis) suhtes muutus. Mida vähem need muutuvad, seda kaugemal need peavad olema ja mida rohkem seda lähemal. Teades Gaia orbiidi laiust ja asukohtade muutust väga täpselt on võimalik suhteliselt lihtsa matemaatika abil välja arvatada nende kaugust. Parallaksi põhimõtet saab demonstreerida tõstes oma näo ette sõrm ja silmi vaheldumisi sulgedes ja avades jälgida kuidas selle näiline asukoht tausta suhtes ringi hüppab. Mida kaugemale sõrm silmadest viia, seda vähemal määral see oma asukohta muudab. Kui tähti vaadata kord ühelt poolt ja teiselt poolt Päikest (6 kuuse vahega) "hüppavad" ka need ringi.

Astronoomiaklubi astrofotod: Jupiter ja Marss

Kolmapäeva õhtul sai jälle teleskoobiga taevas Jupiteri ja Marssi sihitud, sest mida nad seal nii heledasti ja kõrgel niisama ikka paistavad. Kuna atmosfäär oli pildistamise ajal haruldaselt rahulik, on antud fotod siiani nendest planeetidest meie tehtute seas kõige selgemad.

Peamiselt vesinikust ja heeliumist koosnev Jupiter, mille läbimõõt ületab Maad 11 korda, asus meist 722 miljoni kilomeetrit kaugusel ehk peaaegu viis korda kaugemal kui Maa asub Päikesest. Kuna Maa vaatenurgast ei paista sellele enam päikesevalgus otse, vaid veidi küljelt, on juba selgelt näha kuidas selle "vasakpoolne" külg hakkab jääma varju. Jupiteri tumedad ja heledad vöödid erinevad üksteisest sealsete gaaside liikumissuunast ja temperatuurist. Tumedamates alades langeb jahtunud gaas tagasi planeedi sügavamatesse kihtidesse, heledamates soojenenud gaas taaskord tõuseb. Suur Punane laik, mis ennast planeedi servast parasjagu meie poole pööras, kujutab endast hiiglaslikku ja sajandeid möllanud hiigeltormi, mille sisse mahuks peaaegu kaks Maad.

Jupiteri jäädvustamiseks filmisime sellest 2-minutilise videoklipi, mis sisaldas kusagil 7000 kaadrit. Neist vaid 100 paremat läksid lõpliku foto koosseisu.

Marss asus meile Jupiterist kuus korda lähemal (118 miljonit kilomeetrit), kuid kuna see on Maast ka umbes kaks korda väiksema läbimõõduga ja Jupiterist üle 20 korra väiksem, paistab see teleskoobis Jupiterist oluliselt väiksema nurkläbimõõduga. Sellele vaatamata õnnestub fotol ära näha mõned selle peamised pinnavormid. Näiteks tumedam ala kuulub vulkaanilisetele platoodele nimega Syrtis Major Planum, Tyrrhena Terra ja Hesperia Planum, kus basaltkivim ja peene tolmu suhteline vähesus teeb need ümbritsevast tumedamaks. Heledam ala sellest paremal kuulub tasandikele, mis kannavad Elysium Planitia, Utopia Planitia ja Isidis Planitia nimesid. Valge ala planeedi ülemises osas on Marsi põhjapolaarmüts, mis koosneb suuremas osas üle kilomeetri paksusest veejääst. Marsi aasta jooksul lisandub sellele põhjapoolkera talvel veel paar meetrit paks süsihappegaasist jääkiht, mis mütsi ulatust oluliselt laiendab. Kuna hetkel on Marsi põhjapoolkeral suvi (planeedi ülemine osa kallutatud Päikese poole), on see võrdlemisi tagasihoidlike mõõtmetega. Sarnaselt Jupiterile ei paista meie vaatenurgast Marsile enam Päike meie selja tagant, vaid veidi küljelt, mistõttu ei näe me Marssi enam päris ümmarguse kettana.

Marsist jäädvustasime 5-minutilise klipi, mis sisaldas umbes 60 000 kaadrit. Neist vaid paarsada parimat töötlesime viimaseks fotoks.

Fotod on cropitud, mis tähendab, et paneedi ketaste omavahelisi suurusi ei saa mingil mõttekal viisil võrrelda

Tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD, ZWO ir/uv cut filter, ZWO ADC, kaamera ZWO ASI678MC-PRO. Firecapture, PIPP, Autostakkert, Registax, PS.

Ülal on näha valikut fotodest Jupiterist, mida oleme viimase kuue aasta jooksul sellest kogunud. Esimese viie puhul kasutasime pildistamiseks teleskoopi Bresser Messier 203NT (203/1200) ja peegelkaamerat Nikon D5600.

2023. aasta oktoobris pildistasime seda kaameraga ASI071MC-Pro, kuid läbi sama teleskoobi. Neli viimast fotot on tehtud läbi teleskoobi Celestron 9.25 EdgeHD (232/2350) kaameraga ASI678MC-PRO. Abividinateks on olnud barlow läätsed, niinimetatud atmosfääri dispersiooni korrektor ja uv/ir cut filtrid.

Tekkivad tähesüsteemid Orioni udukogus

Umbes selline võis välja näha alles moodustuv Päikesesüsteemi miljardeid aastaid tagasi.

James Webbi kosmoseteleskoobi foto Orioni udukogus leiduvast niinimetatud protoplanetaarsest kettast tähisega 114–426 on üheks parimaks pilguheiteks Päikesesüsteemi alguspäevadesse. Ketta peamise osa moodustab tumedam tolmuketas, mis ületab läbimõõdult Päikese ja Maa vahelist kaugust koguni 1000 korda ning mis varjab enda keskel noort tähte või tähti. Kettas endas ja meie pilgu eest veel miljoneid aastaid varjatult moodustuvad planeedid.

Heledamad vöödid ketta kahel küljel on ilmselt seal leiduva materjali poolt hajutatud valgus. Foto sinakas taust kuulub Orioni udukogule - hiiglaslikule ja meist vaid umbes 1300 valgusaasta kaugusel asuvale tähtekke piirkonnale, mida valgustavad seestpoolt noored ja kuumad tähed. Tänu just lähedusele on Orioni tähtkujust suudetud eristada mitmeid sarnaseid protoplanetaarseid kettaid. Fotol oleva ketta ulatuseks taevas on vaid paar kaaresekundit. Võrdluseks võib tuua, et Kuu ketta laiuseks on keskmiselt 30 kaareminutit ehk 1800 kaaresekundit.

Kuigi 114-426 avastati Hubble teleskoobi abil juba 1996. aastal, on James Webbi hiljutiste vaatlustega esmakordselt suudetud sellest leida tõendeid veejää sisalduse kohta. 

Näited protoplanetaarsetest ketastest Orioni udukogus (M42).

Astronoomiaklubi astrofotod: Planeedid päevases taevas

Kas teadsite, et Päikesesüsteemi heledamaid planeete, nagu Veenus ja Jupiter saab edukalt vaadelda ja pildistada ka päevases taevas? Seda tänu sellele, et nende pindheledus on suurem kui taeva taustal. Mootorite ja niinimetatud go-to funktsiooniga varustatud teleskoopidega on nende leidmine võrdlemisi lihtne ning peale seda kui planeedid on teleskoobiga sihikul, on neid hea silmanägemise olemasolul võimalik ka niisama näha. Tuleb vaid teada kuhu täpselt vaadata.

Filmimas Jupiteri. Planeet paistis teleskoobis kaunis ka isegi läbi õhukese kiudpilvekatte.

Mõlemad planeedid muutuvad juba enne päikeseloojangut piisavalt heledaks (tegelikult langeb taevafooni heledus), et üles leiab need ka ilma abivahenditeta. Kusjuures selle teksti avaldamise ajal on nad taevast juba väga hästi leitavad.

25% valgustatud Veenus filmitud päevasest taevast ning seejärel võimalikult teravaks töödeldud.

Eriti ilusat vaatepilti pakub neist Veenus, mis silmale paistab ümmarguse väga heleda punktina läänetaevas. Suurendava optikaga Veenust uurides selgub aga, et hetkel paistab see otsekui miniatuurne veerandi jagu valgustutud Kuu. Selle põhjuseks on, et Veenus tiirleb Päikesele lähemal kui Maa ning asub see meile parasjagu ka Päikesest oluliselt lähemal (60 miljonit kilomeetrit). Selle tulemusel paistab sellele päikesevalgus meie vaatenurgast suunaga planeedi tagant ja paremalt. Veenuse suure heleduse taga on planeeti pidevalt kattev pilvevaip, mis peegeldab koguni 70% sellele langevast päikesevalgusest.

Järgnevatel nädalatel kahaneb selle sirp üha õhemaks, kuna planeet liigub suunaga Maa ja Päikese vahelt läbi, kuid tänu planeetide pisut kallutatud orbiitidele ei lähe ta sellepärast tingimata üle Päikese kettast. Sellist haruldast vaatepilti sai viimati näha 2012. aastal ning järgmine tuleb alles 2117. aasta detsembris. 23. märtsil, asudes taevas päikesekettast mõned kraadid kõrgemal, on meie jaoks Veenuse valgustatud osa määraks vaid 1%. Silmaga seda ei näe, kuid väga hea teleskoobiga ja ettevaatlikult tegutsedes on võimalik seda kaameraga jäädvustada. Sealt edasi suve poole hakkab Veenus paistma meile hommikutaevas ning selle valgustatus hakkab jällegi kasvama. Kui praegu kannab Veenus õhtutaevas Ehatähe hüüdnime, siis kevadel vahetub see Koidutähe vastu.

Kiire ja kohmakas töötlus Jupiterist. Selleks sai video lahutatud kaadriteks, neist valitud parimad ning need omavahel kombineeritud. Tumedamad laigud on põhjustatud ilmselt kaamerasensoril asuvast tolmust.

Veenuse muutuvaid faase jälgis teadaolevalt esimese inimesena teleskoobiga Itaalia astronoom Galileo Galilei. Koos Jupiteri suuremate kuude ilmselge tiirlemisega ümber oma planeedi sai Veenuse muutuvatest faasidest kaks vastuvaieldamatut tõendit, et vastupidiselt toonase kiriku õpetusele ei tiirle kõik kehad ümber Maa. Nendest said, vaatamata Galileo ketseriks nimetamist ning tema koduaresti, lõpuks viimasted kirstunaelad geotsentrilisele (Maa-kesksele) maailmapildile ning alguse sai heliotsentrilise Päikesesüsteemi, valgustuse- ja teaduseajastu.

Pikemalt sellel teemal siin. https://www.astromaania.ee/.../ketser-galileo-galilei...

Tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD, ZWO ir/uv cut filter, ZWO ADC, kaamera ZWO ASI678MC-PRO. Firecapture, PIPP, Autostakkert, Registax, PS. 

Kuperi vööd teiste tähtede ümber

Kui liikuda Päikesesüsteemi kaugeimast planeedist - Neptuunist - veel kaugemale, kohtame seal kõikvõimalikus suuruses jäist materjali, mis tõenäoliselt tänu Neptuuni gravitatsioonilisele mõjule mitte kunagi täismõõdulisteks planeetideks ei liitunud. Seda kettakujulist rusuketast, mis ulatub umbes 30-50 astronoomilist ühikut* Päikesest kutsutakse avastaja järgi Kuiperi vööks. Suuremad Kupiteri vöö objektid on kääbusplaneedid Orcus, Pluuto, Haumea, Quaoar ja Makemake. Nende vahel tiirlevad komeedid ja lugematul arvul peenemat kraami.

Kui meie Päikesesüsteemis eksiteerib taoline ketas, siis kas see ei võiks eksiteerida ka teiste tähtede ümber? Et sellele küsimusele vastata, vaatlesid astronoomid raadioteleskoobi võrgustikuga (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ehk ALMA ja Submillimeter Array ehk SMA) teisi tähti meie kosmilises naabruses. Kuna taolised kettad on oma tähtedest võrdlemisi kaugel ning seega väga jahedad, saabki neid näha vaid raadiolainetes.

Vaatluste tulemusel leiti koguni 74 taolist ketast meid ümbritseva kuni 500 valgusaasta kaugusel asuvate tähtede ümber. Mõned neist moodustavad sõõrikukujulisi paksemaid kettaid, mõned õhukesi ning mõned neist pole mitte ringikujulised, vaid pigem ovaalsed. Need viimased annavad aimu, et süsteem peidab endas mõnda suuremat planeeti, mis ketta kuju moonutab. Üldiselt aga avastati, et taolised kettad on oodatust massiivsemad ja suuremad. Kui esmapilgul võiks arvata, et meil on lihtsalt kergem suuremaid kettaid näha, siis see ei vasta tõele. Nimelt peaksime me just nägema kergemini väiksemaid kettaid, kuna need asuksid tähtedele lähemal ning kiirgaksid seega võimsamaid raadiolaineid.

Link teadustööle: https://www.aanda.org/component/article?access=doi&doi=10.1051/0004-6361/202451397

*astronoomiline ühik on pikkusühik, mille väärtuseks on Maa keskmine kaugus Päikesest - ümmarguselt 150 miljonit kilomeetrit.

Leiti üks parim Einsteini rõngas

2023. aasta suvel lennutati Maa-lähedasele orbiidile Euclidi kosmoseteleskoop. Esimestel kuudel katsetati kõiki selle süsteeme jäädvustades testifotosid, mis olid meelega fookusest väljas ja udused. Eclidi arhiive üle vaadanud astronoom Bruno Altieri avastas ühelt selliselt uduselt fotolt ühe kaunima, täiuslikuma ja meile lähedasema näite Einsteini rõngaks* kutsutud nähtusest, mida hilisemad vaatlused on nüüdseks kinnitanud ja ka oluliselt paremas kvaliteedis pildistanud.

Einsteini rõnga näol on tegemist optilise nähtusega, kus meile lähemal asuva galaktika gravitatsioonist tekkiv graviatsioonilääts kõverdab ja koondab sarnaselt igapäevastele läätsedele endast palju kaugemal asuva galaktika kujutist piisavalt, et see näib meie jaoks moodustavat rõnga. Ehk siis antud fotol olevat suurenduskasti vaadates on heledaks objektiks keskel meile lähedal asuv galaktika, kuid seda ümbritsev rõngas ja selles olevad nõrgemad laigud on kõik üks ja seesama kauge galaktika, mida gravitatsioonilääts lubab meil näha neljas erinevas asukohas.

Vastavastatud rõnga, mis võib olla peagi saab avastaja järgi ametlikuks nimeks Altieri lääts, on tekitanud meie jaoks hiidelliptilise galaktika NGC 6505 tihe tuum. Võrreldes teiste sarnaste nähtustega on see meile üsna lähedal (umbes 600 miljonit valgusaastat) ning selle kuju niivõrd täiuslik, et väidetavalt oli seda erinevate gravitatsiooniläätsi kirjeldavate mudelite abil isegi keeruline analüüsida. Taoliste nähtuste leidmine ja analüüsimine ongi üks Euclidi missiooni peamisi eesmärke, kuna gravitatsiooniläätsede abil saab väga täpselt mõõta galaktikate massi ja selle massi (nii tavaaine kui tumeda aine puhul) jaotust - analoogselt selllele, et uurides kuidas klaasist lääts enda taga asuvaid objekte moonutab ja suurendab, saab tuletada selle läätse kuju ja muid omadusi.

Einsteini rõngas (ja rist) on saanud nime kuulsa Albert Einsteini järgi, kelle revolutsiooniline relatiivsusteooria ennustas paljude univerumis kohatavate nähtuste ja seaduste seas ka gravitatsiooniläätsede olemasolu. Teooria näeb gravitatsiooni kui mitte klassikalist jõudu, vaid pigem massiga keha poolt tekitavat aeg-ruumi kõverust, mida nii mateeria kui ka elektromagnetväljad (sh valgus) järgima peavad. Nagu füüsik John Wheeler on öelnud: "aegruum ütleb massile kuidas liikuda, mass ütleb aegruumile kuidas kõverduda." Kokkuvõtlikult suudavab massiga kehad kõverdada ka valguse muidu sirgjoonelist liikumist.

Euclidi missioonist ja fotodest oleme varem kirjutanud: https://www.astromaania.ee/search/label/Euclid

*kuna Einsteini rõngaste nähtavuse määrab ära läätse ja selle taga asuva objekti joondus ja kaugus vaatlejast, ei ole taolised nähtused tehniliselt mitte üldse haruldased. Kui meil oleks loodusseadusi eirav võime universumis vabalt valitud kiirusel ringi liikuda, siis võiksime me üht ja sama galaktikat oma vaatenurga suhtes luubina kasutades ja suunates näha praktiliselt sama palju rõngaid ja riste kui palju on universumis kaugeid kvasareid ja galaktikaid.

Astronoomiaklubi astrofoto: Kuu ja Marsi lähenemine taevas

Fotod eilsest Kuu ja Marsi lähenemisest taevas. Kaht lahutas umbes pool kümme õhtul vaid paar kaareminutit ning Skandinaavia põhjaosast ja Islandilt vaadates kadus planeet ka korraks Kuu taha täiesti ära.

Marss on Kuust umbes kaks korda suurema läbimõõduga, kuid eile asus see meist ka 287x kaugemal. Fotodel oleme nii Kuud kui Marssi veidi värvide osas võimendanud.

Tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD, ZWO ASI071MC-PRO, Celestron 0.7x reducer. Tarkvara FireCapture, Autostakkert, Registax, PS. 

Vaatleme täna õhtul Tõrvas teleskoobiga planeetide paraadi ja Kuud!

Planeetide paraadiks kutsutakse nähtust, kui õhtu- või öötaevas on korraga ära näha mitu Päikesesüsteemi planeeti. Veebruaari esimeses pooles on kohe peale päikeseloojangut edelas näha Saturni ja hästi heledat Veenust ning kõrgel lõunas ja kagus Jupiteri ja Marssi. Nende vahele jäävad veel kauged jäähiiud Uraan ja Neptuun, mida paraku palja silmaga ei näe, aga teleskoobiga küll. Veel on täna õhtul lõunataevas paistmas kahe kolmandiku jagu valgustatud kasvav Kuu.

Täna õhtul kell 18:15 avaneb meile taevas selline vaade. Kuvatõmmis Stellaariumist.

Neid siis tänasel selgel õhtul teleskoobiga uurima hakkamegi. Lisaks viskame pilgu peale ka teistele heledamatele objektidele taevas, õpime laserkiire juhatusel talviseid tähtkujusid ja ajame niisama kosmosejuttu.

Üritus on tasuta!

Vaatlus toimub Tõrva Kaarlimäe tänava lõpus (linnapiiril) kell 18:00 - 20:00. Asukohast annab märku tänava äärde põlema pandud kollane lamp.

Vaatluse asukoht Tõrva Kaarlimäe tänava lõpus, asulasildi kõrval. Google maps: https://maps.app.goo.gl/71i8BNPYMZwVg6Wx5

PS: Kuna selge taevaga kaasneb päris mitu külmakraadi ja teleskoobi taga väga palju liigutamist pole, siis soovitame ennast väga-väga soojalt riidesse panna.

Tartu lähistel elavatel jälgijatel soovitame täna õhtul külastada Tõravere observatooriumi, kus toimub loeng, teleskoobivaatlus ja palju muud huvitavat. Üritus: https://fb.me/e/7EO1ckd4k