Juunitaevas 2024

Põhjapoolkera esimene ametlik suvekuu juuni, mis on saanud nime Rooma abielu- ja armastusejumalanna Juno järgi, lubab päikesepaistet ja pikki päevi. Astronoomiahuviline leinab samal ajal taga pimedat tähistaevast. Kuid eks meil kõigil on vahel vaja puhata ja varustust hooldada.

Aasta kõige lühem öö ja pikim päev saabub teatavasti 20.ndal juunil ehk suvisel pööripäeval, mil Päike kaob põhjahorisondi taha vaid pisut enam kui viieks tunniks. Et ta seal ka väga sügaval ei asu, tähendab, et juuniööd mööduvad pidevas eha- või koidukumas. Näha on vaid heledamaid tähti ning süvataeva objektid, nagu galaktikad, udukogud ja keraparved paistavad isegi teleskoobis kas vaevu-vaevu või siis mitte üldse.

Pööripäeva möödumine ja suve ametlik algus lubab esimest korda viimase kuue kuu jooksul välja öelda selle maagilise seitsmesõnalise lubaduse, mida iga taevavaatleja kuulda soovib: nüüdsest lähevad ööd üha pikemaks ja pimedamaks. Mis sest, et see juhtub alles juuni lõpupoole ning senikaua kehtib veel vastupidine reegel.

Skorpioni tähtkuju ülemist serva, kus asub punane ülihiidtäht Antaares, näeb meie maalt vaadates suveöödel vaid mõne kraadi kõrgusel lõunakaares. Paks atmosfäär ja valged ööd meil seal paraku midagi peale heledamate tähtede näha ei luba. Antud foto, mis on jäädvustatud Kanaari saarestikust, näitab samas piirkonnas asuvat kerasparve M4, all paremal säravat punakat Antaarest ja vasakul all kuuma hiidtähte Alniyati. Nende vahele jääb kauge kerasparv NGC 6144.

Foto: Urmas Leming Tehnika: Sharpstar EDPH 76/ZWO ASI294MM Pro

Juuni kesköödel, mis suveajas viibides jõuavad Eestis kätte alles umbes poole kahe ajal, ulatub Linnutee kagu-põhja suunaliselt juba suhteliselt kõrgelt üle pea, kuid jääb valgetel öödel raskesti vaadeldavaks. Ainult Kotkas asuv hele Altair ja Luige saba kujutav Deeneb näitavad selle suuna enam-vähem kätte. Teistest heledatest tähedest väärib mainimist suveöödel peaaegu pea kohale jõudev Veega (Lüüras), läänetaevasse jääv Arktuurus (Karjases), selle all madalal särav sinakas Spiika (Neitsis) ja Põhjanaela all asetsev Kapella (Veomehes). Avatud lõunataevaga vaatlejad võivad märgata ka korraks üle horisondi ulatuvat punakat Antaarest (Skorpionis), mis on umbes 550 valgusaasta kaugusel asudes üks meile lähimaid ülihiidtähti.

Meist umbes 550 valgusaasta kaugusel asuv Antaares on üks vähestest tähtedest (peale Päikese), mille pinda on suudetud ka mingil määral pildistada. Seda tänu selle tohututele mõõtmetele - Päikesesüsteemi keskele asetatult ulatuks Antaarese serv kaugemale kui Marsi orbiit. Antud 2017. aasta kujutis Antaaresest pärineb Tšiilis asuvast Väga Suurest Teleskoobist (VLT), mis kasutas tähe pinna jäädvustamiseks interferomeetriat kutsutud tehnikat. 

Foto: ESO/K. Ohnaka

Kui meie ööd oleksid juunis mingil maagilisel moel pimedamad või kui me saaksime mõneks ajaks päikesevalgust hajutava atmosfääri ära kaotada, oleks meil taevas vaatamist ja uurimist küllaga. Nii paistaksid meile väga hästi kätte arvukad uhked kerasparved ja kauged galaktikad, millest kirjutasime eelnevates numbrites. Neist esimesi võib ju ka juunis teleskoobiga püüda, kuid galaktikate õrna kuma märkamiseks suuremat lootust ei tahaks anda. Sama lugu on Linnutee lõunapoolses ribas leiduvate tihedalt asustatud udukogudega, mille valik ajab vähemalt taevakaarti vaadates silme eest kirjuks.

Plekiline Päike pulbitseb ja purskab

Juunikuus rändab ideaalselt kõrgel taevas üks tihtipeale enesestmõistetav, kuid igati uurimist vääriv taevakeha – Päike. Meile lähimat ja kodusemat tähte on silmaga valus ja tavalise teleskoobi või binokliga halb mõte vaadata, kuid teatud tehnikat kasutades saab selle pinnadetaile nautida küll. Näiteks spetsiaalsete päikeseteleskoopidega võib sellel näha ja pildistada tumedaid päikeseplekke, rakke meenutavat mustrit või mõnikord selle ümber lahvatavaid sadu tuhandeid kilomeetreid kõrgeid plasmalonte (protuberantse).

Päikese umbes 11aastane aktiivsustsükkel on parasjagu oma kõrgseisus või sellele väga lähedal. Mõista annab sellest kõige paremini Päikese pinnal vahel isegi palja silmaga* märgatavate päikeseplekkide ohtrus või siis näiteks virmaliste sagenemine. Neid viimaseid me suvekuudel vaadelda ei saa, kuid kõrgel atmosfääris on need Päikeselt pärineva laetud osakeste mõjul sellegipoolest iga mõne päeva tagant tantsimas.

Kui Päikest vaadata läbi spetsiaalse päikeseteleskoobi, mis lubab silma või kaamerasse jõuda vaid ühel kitsal vesinik-alfaks kutsutud lainepikkusel, näeb seda hoopis teisel pilgul. Mai alguses tehtud fotol on Päikese ülemises servas näha päikeseplekkide kogumikku ning selle servades kümnete tuhandete kilomeetrite kõrguseid purskeid ehk protuberantse.

Foto: Martin Vällik Tehnika: Coronado SolarMax II 60/Canon 6D mk2

Päikeseplekkide näol on tegemist Päikese ligi 6000 kraadisest pinnast ehk fotosfäärist paar tuhat kraadi jahedamate piirkondadega, mis paistavad seetõttu ümbritsevast plasmaookeanist tumedamad. Sellegipoolest, kui saaksime kuidagi päikeseplekid tähe pinnalt välja lõigata, siis hõõguksid need pimeda taeva taustal heledamalt kui valgustatud Kuu pind. Nende suhtelise jaheduse põhjuseks on, et nendes paikades on Päikese "sõlme" keeratud magnetväljad rikkunud tsirkulatsiooni, mis tähe südamest energiat selle pinnale transpordib. 

Päikeseplekkidel ja meie tähe muudel tujudel on kõige parem silma peal hoida läbi tasuta nutirakenduse nimega The Sun Now, kus võib näha otsepilti Päikesest läbi NASA päikeseobservatooriumi digisilmade. Kui sealt mõni suurem plekk või nende kogum silma hakkab, ongi aeg keevitusmaski või päikeseteleskoobiga õue kolida.

*silmaga võib Päikest vaadata vaid parajalt pilvise ilmaga, uduga või siis päikesetõusudel ja -loojangutel, kui selle valgus on sunnitud läbima atmosfääri pikuti. Kodustest vahenditest sobib Päikese vaatlemiseks keevitusmaskid ja -klaasid või CD/DVD plaadid. 

Rändtähtede tagasitulek

Kui vaadeldavate süvataeva objektide poolest on juuni traditsiooniliselt vaene, siis planeetide osas on seis veidi parem. Nimelt hakkavad kuu alguses vahetult enne päikesetõusu madalal idataevas paistma planeedid Saturn ja Marss, millega kuu teises pooles liitub hele Jupiter. Näiteks 3. juuni varahommikul tõuseb Marss koos õhukeseks sirbiks "vananenud" Kuuga, asudes sellest vaid paari nurgakraadi kaugusel. Paraku sarnaselt Jupiteriga asub see meie vaatenurgast Päikesele veel liiga lähedal ning kaob päevavalgusesse juba üsna madalal.

Eelmise aasta jaanipäeva paiku pildistas rõngastatud Saturni ja selle kolme lähimat kuud James Webbi kosmoseteleskoop, mis näeb universumit peamiselt infrapuna ehk -soojuskiirguses. Kuna Saturni atmosfäär sisaldab võrdlemisi palju soojuskiirgust neelavat metaani, on selle pind fotol ebatavaliselt tume. Seevastu planeedi jäised rõngad peegeldavad infrapunakiirgust suurepäraselt.

Foto: NASA, ESA, CSA, Matthew Tiscareno, Matthew Hedman, Maryame El Moutamid, Mark Showalter, Leigh Fletcher, Heidi Hammel 

Kolmest planeedist kõige paremas asukohas on Päikesesüsteemi suuruselt teine Saturn, mida tasub suvehommikutel binokli või teleskoobiga kagusuunas vaadelda. Küll aga ei tasu sellel hooajal loota näha selgelt selle uhkeid rõngaid. Asi selles, et sarnaselt Maaga on Saturn oma tiirlemistasandi suhtes suhteliselt suure kalde all ning planeedi peaaegu 30-aastase tiiru jooksul ümber Päikese muutub oluliselt selle ja selle rõngaste Maalt vaadeldav nurk. Sellel aastal paiknevad Saturni rõngad meie jaoks vaid umbes nelja kraadise nurga all, paistes teleskoobis heleda planeeti läbiva kriipsuna. Järgmisel aastal muutuvad need aga praktiliselt nähtamatuks.

Saturni rõngaste hooajaline "kadumine" ja taasilmumine valmistas omal ajal palju peavalu teleskoobipioneerist astronoomile Galileo Galileile, kes kirjeldas neid kui planeedi "kõrvu", mis kord kahanevad, kaovad ja kasvavad. 1655. aastal, 13 aastat peale Galileo surma, mõistatas esimese inimesena nende olemuse lahti Hollandi astronoom Christiaan Huygens. Tema auks nimetati ka sajandeid hiljem sond, mis 2005. aastal osakesena Cassini-Huygensi missioonist Saturni hiidkuul Titanil maandus. Teleskoobis paistab Titan üsna hõlpsasti Saturni kõrval veidi punaka täpina.

Chang'e 6 kogus Kuu tagumiselt poolelt proovid ning naases Kuu orbiidile

Eile kirjutasime, et ööl vastu pühapäeva maandus Kuu tagumisel küljel Hiina missioon Chang'e 6, mille ülesandeks on koguda pinnaseproove ning need tagasi Maale toimetada. Jutuga käis kaasas suurepärane aegvõte maanduri laskumisest Kuu tolmusele pinnale.

Täna saame postitada video sellest, kuidas sama maandur oma robotkäpa abil kuupinnast proove välja puurib ja kühveldab ning need seejärel spetsiaalsesse kapslisse lukustab. Video on tublisti kiirendatud, kuna proovide kogumine leidis aset kahe päeva jooksul.

Praeguseks on maanduri küljest juba startinud pisem raketiaste, mis on jõudnud Kuu orbiidile. Peagi peaks see seal kohtuma omakorda raketimootoritega varustatud mooduliga, mis umbes 20. juunil stardib koos proovidega Maa suunas.

Kui kõik läheb sama libedalt kui siiani, siis jaanipäevaks võivad meie planeedipinnale potsatada esimesed teaduslikud proovid, mis pärinevad Kuu tagaküljelt.

Maa on elukõlbulik suuresti juhuslikult

Sellisele järeldusele jõudis Southamptoni Ülikoolis läbi viidud ja ajakirjas „Nature“ avaldatud uurimustöö. Uurimuse sütitas vastupandmatu kihk mõista, kui haruldane elu on – teadaolevalt on elutsevaid kohti universumis ainult üks. Maa kliima on püsinud elu toetavana läbi viimase 3-4 miljardi aasta. See on harukordselt pikk aeg selliseks stabiilsuseks. Näiteks on selle ajaga Päikese heledus kasvanud umbes 30% ja see oleks Maa steriliseerinud, kui ei oleks toimunud seda kompenseerivaid protsesse, mis energiat peegeldavad, näiteks vulkaanilise tuha hulk atmosfääris, pilvede tihedus, jää- ja lumekatte protsent maapinnast. Hästi üldiselt võime öelda, et 70% Päikeselt saabuvast kiirgusest neeldub atmosfääris ja maapinnal ning 30% peegeldub kohe tagasi kosmosesse. Neeldunud energia lainepikkus suureneb – tekib soojus. Ka see infrapunakiirgus lendaks Maalt minema, aga õnneks on olemas erinevad gaasid, mis hoiavad meie kodu soojana. Kui meil neid gaase poleks, siis oleks Maa keskmine temperatuur mõnusa +14°C asemel -18°C. Viimase 200 aastaga, kosmilisel ajaskaalal olematu aja jooksul, on tekkinud väga äkiliselt probleem – pikkade lainepikkuste lahkumine Maa atmosfäärist on CH4 ja CO2 hulkade tõusu tõttu enam takistatud ja planeedi keskmine temperatuur on hakanud järsult tõusma.

Ühe planeedi elusõbralikkuse aluseks on õige kaugus oma tähest ja selle tähesüsteemi kaugus galaktika keskmest. Stabiilse ajastu võib iga hetk katkestada mingi ilmaruumis tavaline sündumus nagu näiteks kokkupõrge asteroidiga, täheloited või planeedi enda geoloogilised sündmused, näiteks (super)vulkaanid. 66 miljonit aastat tagasi Maad tabanud asteroid käivitas sündmusteahela, mis suretas välja umbes 75% kogu liigistikust, sealhulgas kuulsad dinosaurused. Maa kliima on õrnas tasakaalus, mille kaldumisel ühele või teisele poole võib kogu planeet kas läbi külmuda või vastupidi kuumeneda praeahjuks ja seda kosmilises mõttes lühikese 1 miljoni aastaga. Meie lähimad naabrid Marss ja Veenus kuuluvad erinevatel põhjustel muutlike planeetide hulka. Marsil tõenäoliselt olid kunagi eluks sobilikud tingimused, aga need ei jäänud püsima. Ühe uurimuse kohaselt võis Veenusel olla pikk, lausa mitu miljardit aastat kestev eluks kõlbulike tingimustega periood, mis aga muutus mõnisada miljon aastat tagasi järsult. Veenuse pinnatemperatuur on täna 460°C. Seda kõike arvesse võttes tundub väga ebatõenäoline, et elu tekkeks, püsimiseks ja pikajaliseks arenguks vajalik sabiilsus saab olla laialt levineud ja tavaline nähtus.

Uurimustöö aluseks on superarvutis läbi viidud simulatsioon, kus sajale tuhandele planeedile omistati juhuslikke sündmusi. Varasemalt on simulatsioonide aluseks võetud ainult üks planeet – Maa. Kuid nüüd, saades inspiratsiooni tohutul hulgal avastatud eksoplaneetidest, võttis Southamptoni Ülikooli professor Toby Tyrell kasutusele uudse lähenemise ja simuleeris 100 000 planeedil juhuslikke kliimat muutvaid sündmusi ja vaatas, kuidas sündmused arenevad 3 miljardi (3 000 000 000) aasta jooksul. Iga planeeti simuleeriti 100 korda erinevate juhusike sündmustega. Suurel hulgal andmeid analüüsides tahtis ta näha, kas elu toetavad planeedid olid alati ühed ja samad. Või jagunesid „head“ planeedid suvaliselt laiali ning toetasid elu piisavalt kaua ainult juhuslikult mõnel üksikul korral sajast katsest.

Iga planeedisüsteemi testiti korduvalt erinevate sündmustega, et näha, kas süsteem püsib elukõlbulik vähemal 3 miljardit aastat. Tavapärane arusaam on, et Maa on püsinud stabiilsena ainult tänu erinevatele stabiliseerivatele mehhanismidele. Läbi viidud simulatsioonid näitasid aga, et ka juhusel on selles oluline roll. Maa kauakestev elutuge pakkuv seisund on seega pigem kaasnev nähtus kui paratamamatus.

Simulatsiooni tulemused on üsna selged – ühegi planeedi eluks sobilikud tingimused ei kesta igavesti ja planeet püsib elukõlbulikuna vähemalt 3 miljardit aastat ainult teatud tõenäosusega. Kui juhuslikud sündmused on erinevat laadi, erineva tugevusega või toimuvad erineva ajastusega, võib see planeedile mõjuda kas hävitavalt või harvemal juhul, hoopis vastupidi, elu teket ja arengut soosivalt. Enamus planeetidest simulatsiooni üle ei elanud. See tähendab, et elu toetasid piisavalt kaua vähemalt ühel korral 8,7% ehk 8700 tk. Neist umbes pooled ehk 4500 tk täitsid eesmärgi püsida elukõlbulik 3 miljardit aastat 1-10 korda. 10-50 korda õnnestus jõuda sama eesmärgini u 3500 planeedil. Ja 700 planeeti said tulemuseks 50+ õnnestumist 100st. Ainult 1 simuleeritud planeetidest sai skooriks 100%. Võttes arvesse universumi suurust ja planeetide hulka, on see suhteliselt julgustav tulemus. Samas on tegu tegu ikkagi kõigest simulatsiooniga ning univerumis valitsevaid kõiki muutujaid on võimatu detailiselt taasluua.

Uurimustöö tulemused näitavad, et juhusel on väga suur roll määramaks, kas planeet, nagu näiteks Maa, suudab elu eest hoolitseda miljardeid aastaid järjest. Professor Tyrell ütles kokkuvõtvalt:“ Me mõistame nüüd, et Maa on püsinud elukõlbulikuna nii kaua osaliselt tänu õnnelikele kokkusattumustele. Näiteks, kui Maad oleks tabanud suurem asteroid, või oleks kokkupõrge toimunud teisel ajal, siis oleks võinud Maa oma elu toetavad omadused kaotada. Või teisiti öeldes, kui intelligentne vaatleja oleks jälginud varajasel Maal esimese elu arengut ning oleks arvutanud Maa elukõlbulikkuse püsimise tõenäosust järgmisteks miljarditeks aastateks, siis väljavaated oleksid võinud olla üsnagi kehvad.“

Võttes arvesse seda suhteliselt kehva väljavaadet spekuleerib uurimustöö, et universumis peaks olema küllatki palju maasarnaseid planeete, mis on algselt suhteliselt võrdsete väljavaadetega. Tingimused muutuvad ühel hetkel aga liiga ekstreemseks ja seetõttu ei jõua elu veel tekkida või pühitakse planeet puhtaks. Samal ajal paranevad jõudsalt reaalsete eksoplaneetide uurimistehnikad ning järjest rohkem avastatavaid nn maa kaksikuid analüüsitakse järjest põhjalikumalt ja seeläbi mõistame eksoplaneetidel valitseivaid hetketingimusi aina paremini. Kuigi selle urimustöö kohaselt on elu tuvastamine inimkonna lühikese kosmosevõimekuse ajal mujal universumis ebatõenäoline, oleks elu avastamine väljaspool koduplaneeti kahtlemata üks tähtsamaid teaduslikke avastusi eales.

Chang'e 6 laskus Kuu tagumisele küljele

Ööl vastu pühapäeva maandus Kuu tagumisel ehk Maast eemale vaataval küljel Lõuna-Aitkeni basseini Apollo kraatris edukalt Hiina Chang'e 6 maandur (või soovi korral kuundur). Tegemist on teise eduka maandumisega (või kuundumisega) Kuu tagaküljel peale Hiina 2018. aasta Chang'e 4 missiooni, mis lisaks ajaloolisele esimesele taolisele saavutusele toimetas sinna ka kulguri nimega Yutu-2. Kusjuures antud kulgur on siiani töökorras ning ühtekokku maha sõitnud üle 1,5 kilomeetri*.

Chang'e 6 missioon näeb lisaks maandumisele ette maandumispaigast proovide kogumist ning nende Maale toimetamist. Õnnestumise korral oleks tegemist järjekordse ajaloo esimese taolise saavutusega Hiina Rahvuslikule Kosmoseagnetuurile. Ehituselt on Chang'e 6 praktiliselt identne Chang'e 5-ga, millel õnnestus sama teha 2020. aasta detsembris niiöelda Kuu esiküljelt. Toona jõudis Maale kokku 1,7 kilogrammi kuupinnast, mis oli esimene taoline õnnestumine Nõukogude Liidu Luna 24 missiooni järel 1976. aastal.

Kuu tagaküljel maandumine, proovide kogumine, pakendamine ja nende spetsiaalse raketi abil põkkumiseks tagasi Kuu orbiidil ootava aparaadi juurde lennutamine erineb sama tegemisest Kuu esiküljel vaid ühe tähtsa erinevuse poolest. Nimelt ei suuda sealne tehnika suhelda Maaga otse, kuna Kuu jääb raadiolainetele ette. Selleks saatis Hiina tänavu märtsis Kuu orbiidile satelliidi Queqiao-2, mis vahendab Chang'e 6 raadiosignaale (telemeetria, fotod, teaduslikud andmed) Maale.

Change'e 6 missiooniga on kaasas ka pisikene Pakistani nanosatelliit ICUBE-Q, mis jääb Kuu orbiidile pildistama selle pinda ja mõõtma Kuu nõrka magnetvälja. Lisaks kannab maandur mitut rahvusvahelist instrumenti. Neist esimeseks on Prantsuse päritolu instrument lühendiga DORN, mis uurib kuidas kuutolm ja erinevad ühendid suhtlevad Kuu ülihõreda atmosfääri (eksosfääri) ja Kuu pinnase (regoliidi) vahel. Teiseks on maanduri pardal Itaalia INRRI, mis kujutab endast laserkaugusemõõdikut ning kolmandaks kannab see Rootsi NILS instrumenti Kuu pinnalt peegelduvate negatiivsete ioonide mõõdistamiseks. Paar päeva enne Chang'e 6 starti selgus, et maandur kannab tõenäoliselt ka pisikest neljarattalist kulgurit, mille kohta ei ole otseselt midagi avaldanud. Seda märgati Hiina rahvusliku kosmoseagentuuri poolt postitatud stardieelsetelt fotodelt kinnitatuna maanduri küljele.

Võrreldes näiteks NASA või ESA missioonidega, mille puhul avaldatakse kõik andmed praktiliselt reaalajas, on Hiina Rahvuslik Kosmoseagentuur oma missioonidega olnud traditsiooniliselt kidakeelne. Sellele vaatamata on nad Chang'e 6 maandumisest avaldanud suurepärase aegvõtte. Seda näeb siis alt.

Praeguse info kohaselt on maandur hea tervise juures ning tõenäoliselt tegelemas robotkäpa ja puuride abil proovide võtmisega. Juba homme peaks rakett proovidega Kuu tagaküljelt "õhku" tõusma ning kohtuma Kuu orbiidil asuva laevaga, mille ülesandeks on need Maa poole saata. Kui kõik läheb plaanipäraselt, siis kapsel proovidega peaks kusagil Mongoolia stepis maanduma jaanipäeva paiku.

Chang'e 6 missioonist kirjutasime ka siin: https://www.astromaania.ee/2024/05/change-6-suundus-kuu-tagakuljele.html

*Yutu-2, mis on antud teksti kirjutamiseks Kuul ringi veerenud 5 aastat 4 kuud ja 30 päeva, lõi üle eelmise Nõukogude Liidu 1970. aastal Kuule saadetud Lunokhod 1 kulguri rekordi, mis suutis Kuul vastu pidada 321 päeva.

Parima lahutusega maapealne foto Jupiteri kuust

 Allolev foto Jupiteri vulkaanilisest kuust nimega Io võiks esmapilgul kuuluda mõnele hiidplaneeti ja selle kaaslasi külastavale uurimissondile. Hämmastaval kombel on see aga tehtud läbi maal asuva teleskoobi, mis on kavalaid tehnikaid kasutades suutnud kauget kuud pildistada enneolematus lahutuses.

Täpsemalt kuulub foto USA Arizona osariigis asuvale niinimetatud Suurele Binokulaarteleskoobile (inglise keeles Large Binocular Telescope). Nagu nimest võib aimata, on tegemist kahest samas suunas vaatavast teleskoobist koosneva liitteleskoobiga. Selle monoliitsete peapeeglite läbimõõt on üksikult 8,4 meetrit, kuid töötades koos suudavad need koguda valgust samaväärselt 11,8 meetrisele teleskoobile ning omada lahutusvõimet, mis vastaks arvutuslikult 22,8 meetrit laiale teleskoobile.

Lisaks muljetavaldavatele mõõtmetele kasutatakse Binokulaarteleskoobi puhul adaptiivseks optikaks kutsutud tehnikat, kus nende (sekundaar)peeglite kuju muudetakse reaalajas ja ülikiirel vastavalt Maa atmosfääri turbulentsusele. Seeläbi õnnestub atmosfääri moonutavat mõju (mis on Maal asuvate teleskoopide suurim vaenlane) suuresti kompenseerida. Antud foto selguse eest on aga kõige enam vastutav uudne SHARK-VIS nime kandev kaamera, mis alles hiljuti Binokulaarteleskoobi juures tööd alustas. Selle täpsemast ehitusest ja põhimõttest me siin ei räägi (sest me ei saa sellest tõenäoliselt piisavalt hästi aru), aga see suudab väidetavalt koostöös teleskoobi ja selle adaptiivoptikaga jäädvustada fotosid, mille lahutusvõime läheneb 20 millisekundile. See on nagu pildistada münti 160 kilomeetri kauguselt.

Suur Binokulaarteleskoop

Kuigi maised teleskoobid ei suuda tõenäoliselt mitte kunagi võistelda Päikesesüsteemi planeetide, kuude ja muude taevakehade uurimisel neid päris lähedalt külastavate sondidega, on nendel siiski mitu ilmselget eelist. Saab ju maiset teleskoopi kiirelt ja mugavalt suunata ühelt objektilt teisele, mida lahutab ruumis miljardeid kilomeetreid. Neist peamiseks on aga ilmselt maapealsete teleskoopide võime erinevaid objekte sobivate ilmastikutingimuste puhul vaadata igal ööl. Sondide trajektooride planeerimine ainuüksi ühe hiidplaneedi ümber, et see saaks üht või teist kuud pildistada, on pikaajaline (ja kallis) protsess ning soodsad lähedased möödalennud võrdlemised haruldased.

Võrdlus on veidi ebaaus, kuid all foto Jupiteri kuust, mille tegi Galileo sond 1999. aastal asudes sellest kusagil 130 000 kilomeetri kaugusel.

Kõige enam peab see argument paika just Jupiteri kuu Io puhul, mis tiireldes Jupiterile väga lähedal ja hiidplaneedi loodejõudude poolt pidevalt deformeeritult, on Päikesesüsteemi kõige vulkaanilisem keha. Arvatakse, et selle pinnal purskab igal ajahetkel kusagil 400 vulkaani. Sellest tulenevalt on selle pind pidevas muutumises ning oleks suurepärane kui me suudaksime sellel muutlikkusel hoida silma peal tihedamalt kui näiteks hetkel Jupiteri ümber tiirlev Juno sond seda teha suudab. Näiteks alloleval fotol on kuu keskpunktist paremal ja all näha üks Io suurim vulkaan nimega Pele, mida pildistas omal ajal juba Voyager 1 1979. aastal. Taustainfoks tuleks võibolla mainida, et Io on mõõtmetelt veidi suurem kui meie Kuu, kuid asub meist kusagil 900 miljoni kilomeetri kaugusel. Seda siis umbes 2300 korda kaugemal kui Kuu.

Jääme igatahes ootama Suure Binokulaarteleskoobi ja selle uue instrumendi järgmisi vaatlusi. Huvitavad objekte ainuüksi meie Päikesesüsteemis jätkub.

Fuji vulkaan kosmosest

Vaade Rahvusvahelise Kosmosejaama pardalt Jaapanis asuvale ja 3776 meetrit kõrgele Fuji stratovulkaanile. Foto autor on astronaut Soichi Noguchi.

Webb on vaadelnud esimeste galaktikate moodustumist

Esimest miljardit aastat peale Suurt Pauku, mis peaeguste parimate arusaamade järgi leidis aset 13,77 miljardit aastat tagasi, nimetatakse veidi poeetiliselt kosmiliseks koidikuks. Sellel ajal täitis universumit suuremalt jaolt neutraalne vesinik*, millest moodustusid esimesed tähed ja galaktikad. Vesinikust koosnev "udu" pärssis nähtava valguse võimet taolises koitvas universumis levida, kuid veidi pikema lainepikkusega ifrapuna- ehk soojuskiirgus seda vähemalt mingil määral suutis. Seetõttu ei ole teatud piirini võimalik kauget ja seega varajast universumit võimalik niiöelda tavaliste nähtavat valgust koguvate teleskoopidega uurida**. Vaja läheb infrapunateleskoope.

Õnneks on nüüdseks juba peaaegu kaks aastat inimkonna käsutuses olnud hiiglasliku peegliga James Webbi kosmoseteleskoop, mis on ehitatud spetsiaalselt ifrapunaastronoomiaks. Üks Webbi põhimissioone ongi olnud vaadata võimalikult kaugesse universumisse eesmärgiga uurida esimeste galaktikate teket. Üks asi on aga vaadata ja teine asi nähtavat mõttekalt analüüsida.

kunstniku nägemus neutraalse vesiniku pilvest moodustuvast galaktikast. Allikas: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted

Nüüd on ajakirjas Science viimaks avaldatud teadustöö, mis põhineb James Webbi vaatlustel ning näib demonstreerivat esimest korda galaktikate teket. Töö aluseks on kolm kauget objekti, mida näeme paratamatult sellistena nagu need olid 600-400 miljonit aastat peale Suurt Pauku. Fotodelt näevad need välja pisikeste punakate laikudena, kuid uurides nendelt pärinevat elektromagnetkiirgust lähemalt, tuvastati sellest tugevaid niinimetatud sumbunud Lyman-alfa neeldumisjooni (inglise keeles "damped Lyman-alpha"). Sellised jooned spektris tekivad kui valgus neeldub ja taaskiirgub läbides lokaalset neutraalset vesinikku. Nende tugevus on mõõtmiste järgi suurusjärgu võrra suurem kui võiks eeldada galaktikatevahelises ruumis leiduvast vesinikust. Seega võib järeldada, et need pärinevad gaasi poolest rikkalikust piirkonnast, kus moodustuvad noored tähed, millest omakorda galaktika koosneb. Võib olla natukene maalähedasem võrdlus oleks, et nende objektide puhul me näeme otsekui valgussaari, mis kumavad läbi paksu udu, millest need samaaegselt tekivad. Analoogset vaatepilti võib olla teist mõned näinud öösiti lennukiga lennates ja läbi pilvede linnade heledat kuma märgates.

Arusaadavalt on moodustuvate galaktikate uurimine veel lapsekingades ning antud vaatlustega on tehtud vaid esimesed sammud. Kuid Webb näib olevat hea tervise juures ning ees seisab veel aastaid tööd, mille käigus leitakse veel kindlasti hulgaliselt sarnaseid objekte.

Teadustöö autoriks on uurimisgrupp Nils Bohri instituudist, keda juhtis astrofüüsik Kasper Elm Heinz. Selle leiab siit: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj0343

*neutraalne vesinik koosneb positiivsest prootonist ja negatiivsest elektronist.

**universumi paisumine on ühtlasi nähtava valguse lainepikkust "venitanud". See tähendab, et varajasest universumist teekonda alustanud nähtav valgus paistab meile samuti soojuskiirgusena.

HP Tau (T Tauri täht Sõnnis)

Järjekordne värske foto Hubble kosmoseteleskoobi poolt, mis vaatamata oluliselt uuema James Webbi kosmoseteleskoobi kasvavale kuulsusele on endiselt inimkonna üks teravamaid silmi universumisse. Kõnealusel fotol on näha noort kolmiktähesüsteemi (foto paremas pooles, keskel), mis koosneb tähtedest nimedega HP Tau, HP Tau G2 ja HP Tau G3 ning neid ümbritsevast peegeldusudust.

Suuremalt: https://science.nasa.gov/wp-content/uploads/2024/05/hubble-hptau-wfc3-1-flat-finalok.jpg

Neist kõige ülemine on HP Tau, mis on massilt sarnane meie Päikesele, kuid olles moodustunud vähem kui 10 miljonit aastat tagasi, ei ole selle südames veel käivitunud vesinikku heeliumiks liitvad termotuumareaktsioonid. Selle asemel toidab seda endiselt niinimetatud gravitatsiooniline energia, mis noort tähte kokku surub ja kuumutab. Alles siis kui selle südames tõuseb temperatuur kusagil 10 miljoni kraadini, satuvad vesiniku tuumad ehk prootonid üksteisele piisavalt lähedale ning liituvad. Taolisi veel mitte päris õigeid tähti nimetatakse astronoomias T Tauri tähtedeks (esimese taoliste avastatud tähe T Tauri järgi) ning neid iseloomustab muutlik heledus. Osad muutused on juhuslikud, teised regulaarsed. Nende põhjuseks on noort tähte ümbritsevate gaasi- ja tolmuketaste ebaühtlused, tähepinnale langev tolm, loited, plekid ja kindlasti midagi sellist, mille kohta me veel midagi ei tea.

Tähesüsteemi ümbritsevad ebakorrapärased tolmu- ja gaasikogumid, mida antud juhul kutsutakse peegeldusuduks. See tähendab, et udu ise nähtavat valgust ei kiirga, vaid on valgustatud tähtede endi poolt. Umbes nagu autotuled valgustavad maanteel kauguses paistvaid uduviirge. Tegemist on ilmselt tähtede sünnist alles jäänud materjaliga.

Laiem foto HP Tau kolmiktähesüsteemist ja seda ümbritsevast peegeldusudust. Foto on tehtud Nicholas U. Mayalli nimelise 4-meetrise teleskoobiga Kitt Peaki rahvuslikus observatooriumis USA Arizona osariigis.

Tähtede vahetus läheduses, mis antud fotol on nende sära poolt varjatud, pöörlevad nende ümber niinimetatud potoplanetaarseid kettad. Tolmust ja gaasist koosnevad kettad on paigaks kus tolm- ja gaas liituvad üha suuremateks ja suuremateks kogumikeks, kasvades lõpuks meteoroideks, asteroidideks, protoplaneetideks ja lõpuks planeetideks.

HP Tau asub meist 550 valgusaasta kaugusel Sõnni tähtkujus.

Astronoomiaklubi astrofotod: Päike ja plekid 2024

Täna pildistasime taaskord meie kodutähte ja selle pinnal jahtunud päikeseplekke. Tänu suurele Baaderi päikesefiltrile Celestron 9.25 EdgeHD ees on siiani tegu meie parimate (suurima lahutusega) fotodega Päikesest. Kaameraks ZWO ASI071MC pro, tarkvaraks PIPP, Autostakkert, Registax, PS.

Tõrva Astronoomiaklubi astrolõundid

 Kuni kevadise pööripäevani pakkusime jälgijatele võimalust osta meie käest mõni meie poolt kodumaa taevast jäädvustatud astrofoto lõuendtrükis. Ostuga kaasas käinud toetuse osa võimaldas meil osta uue teleskoobi, mille võimekust me pole paraku suutnud veel valgete suveööde tõttu täiesti hästi proovile panna. Varsti peaks see muutuma ning kõigile teile tellijatele tuhat tänu juba tulevikku.

Lõuendite tellimise ja müügiga seoses jäid meil aga tahest tahtmata üle mõned pildid, mis endale veel kodu pole leidnud. Osad tellimused olid liigsed, tükikoda saatis kogemata valesid pilte, mõned olid vales mõõdus jne. Juhtub ikka.

Kui kellelgi peaks silma hakkama mõni lõuend, siis need on igatahes saadaval. Nende valimiseks ja tellimiseks kirjutage meie messengeri või e-posti aadressil tahetipp@gmail.com. Hinnapoliitika jätame õigluse huvides samaks nagu enne: https://www.astromaania.ee/.../osta-astrolouend-ja-toeta...

PS: Kui keegi soovib tellida lõuendeid, mida alt ei leia, kuid mida me oleme aastate jooksul jäädvustanud (neid näeb siit: https://www.astrobin.com/users/Astronoomiaklubi/), siis ega me ära ka ei ütle.

MTÜ-na oleme alati avatud toetustele.