Stjernehimlen i maj 2020

Stjernehimlen i maj 2020

Les Très Riches Heures du duc de Berry, Mai.

På danske breddegrader har vi lyse nætter fra begyndelsen af maj. Normalt angiver kalen-deren, at de lyse nætter varer fra 5. maj til 8. august. Denne angivelse gælder imidlertid for Københavns breddegrad, idet astronomiske tidspunkter traditionelt angives med udgangspunkt i Københavns Observatoriums koordinater. Danmark dækker trods sin lidenhed over mere end 3 breddegrader, og jo længere man bor mod nord, jo længere tid varer de lyse nætter. I Skagen varer de ca. mellem 28. april og 14. august, medens de i Gedser kun varer fra ca. 9. maj til 3. august – altså mere end 3 ugers forskel fra de geografiske yderpunkter.

P.S. Krøyer. Sommeraften ved Skagen Strand 1899.

De lyse nætter opstår, når Solen ved midnat kommer mindre end 18° under horisonten. Efter solnedgang er der som bekendt en vis overgang, inden det bliver helt mørkt. Denne overgang kaldes tusmørke eller skumring. Tusmørkets varighed afhænger af den geografiske bredde, idet det er kortest ved Ækvator, hvor Solen står op og går lodret ned, medens den på vore breddegrader står op og går med under en vinkel på omkring 35°.

Rent matematisk kan tidspunktet for de lyse nætters begyndelse fastsættes helt præcis. For at beregne, hvor langt Solen kommer under horisonten ved midnat for et bestemt sted, skal man benytte ligningen 90°−φ−δ, hvor φ er stedets breddegrad, og δ er Solens deklination. Med afrundede værdier ligger Fyn på 55°30’ N, så først når Solen opnår en deklination på 16°30’, begynder de lyse nætter her (90° – 55½° – 16½° = 18°). I 2020 passerer Solen denne deklination om eftermiddagen den 5. maj, så astronomisk og matematisk set har vi den første lyse nat på Fyn natten mellem den 5. og 6. maj, men i praksis er der naturligvis en vis overgangsperiode, hvor der gradvist bliver lysere og lysere om natten, indtil det kulminerer ved midsommer.

De lyse nætter har naturligvis betydning for, hvor mange stjerner man kan se. I år er der fuldmåne den 7. maj, så Månen er på himlen det meste af natten på det tidspunkt, hvor de lyse nætter begynder. Den vil derfor have en vis indflydelse på, hvor mørk nattehimlen er, og i takt med at dens fase aftager, bliver varigheden af tusmørket gradvist forlænget. Månen står dog forholdsvist lavt på himlen, og omkring nymåne midt på måneden vil de fleste anse det for mørkt omkring midnat. Bemærk at vi har sommertid, så midnat er i denne forbindelse astronomisk midnat, som falder én time senere end borgerlig midnat.

Stjernebilledernes udseende har mere eller mindre været uforandret, siden de blev navngivet for tusinder af år siden, hvilket betyder, at årsagen til de mange restriktioner, som myndighederne indførte i begyndelsen af marts i lige så lang tid har haft en navnefælle blandt de 48 antikke stjernebilleder. Denne navnefælle hører til forårsstjerne-billederne og består af en halvcirkel af stjerner mellem Bootes og Herkules. Den står på østhimlen tidligt på aftenen og bevæger sig højt op på himlen mod syd i løbet af natten. Stjernebilledet hedder Nordlige Krone, medens det i international astronomisk sammenhæng kendes under sit latinske navn Corona Borealis.

Stjernehimlen omkring midnat i begyndelsen af maj.

I de græske myter repræsenterer dette lille stjernebillede Ariadnes krone eller krans. Ariadne var datter af Kong Minos på Kreta. Hvert år beordrede Kong Minos, at syv unge piger og syv unge mænd skulle ofres til Minotaurus, et uhyre som var halvt menneske og halvt tyr, og som blev holdt fanget i en labyrint, hvorfra ingen kunne finde ud.

Helten Theseus, som var arving til Athens trone havde ligesom de fleste øvrige græske sagnhelte allerede udført mange heltegerninger. Han meldte sig et år frivilligt som en af de syv unge mænd og tog til Kreta for at tilbyde sin hjælp. Det gik ikke værre eller bedre, end at han og Ariadne blev forelskede, og for at hjælpe Theseus med at undslippe uhyret gav Ariadne ham et gyldent garnnøgle, som han skulle rulle ud på vej ind gennem labyrinten. Theseus dræbte uhyret og fandt ud igen ved at følge den gyldne tråd, men han tog tilbage til Athen uden at holde sit løfte om ægteskab til Ariadne, som efterfølgende døde af sorg. Hendes krone blev derefter placeret på himlen. Andre versioner af sagnet siger, at stjernebilledet i stedet repræsenterer det gyldne garnnøgle, og udtrykket ’den gyldne tråd’ og ’ariadnetråd’ stammer fra denne myte.

Corona Borealis, Uranias Mirror 1824.

I begyndelsen af maj har Venus en vinkelafstand fra Solen på 37°, og eftersom Ekliptika står stejlt mod horisonten på denne årstid, kan Venus ses højt på himlen kort tid efter solnedgang. Det er dog kun en stakket frist, for Venus nærmer sig hurtig Solen, og allerede midt på måneden er vinkelafstanden svundet til 25°, så Venus står tættere og tættere på horisonten, når den bliver synlig i tusmørket.

Det går endnu hurtigere i månedens sidste halvdel, og da konjunktionen med Solen finder sted den 3. juni, kan Venus ikke ses den sidste uges tid af maj. Medens Venus fortsat er synlig, undergår dens udseende en meget dramatisk ændring. Den 1. maj har den en udstrækning på 39”, og dens skive er kun ¼ belyst. Den er således seglformet, og ligner Månen 3-4 dage efter nymåne. Midt på måneden er størrelsen vokset til 50” med en belysningsgrad på kun 10%.

Venus 1. og 31. maj.

Dette faseskifte er en gentagelse af det tilsvarende faseskifte i 2012. Venus og Jorden kredser nemlig om Solen i indbyrdes baneforhold, som gentages med en regelmæssig cyklus på 8 år. Mere herom følger i omtalen af stjernehimlen i juni 2020.

Venus, januar-maj 2012.

Venus’ faser kan ikke ses med det blote øje. Den første som så Venus’ faser var Galilei kort tid efter, at han havde konstrueret et teleskop, som han havde bragt i erfaring, at en hollandsk optiker havde opfundet i 1608. Galilei havde i mange år været tilhænger af det Copernicanske heliocentriske system med Solen i centrum i stedet for Aristoteles’ geocentriske med Jorden i centrum, idet det forklarede mange ting, som var uforståelig efter den gængse aristoteliske opfattelse. Der var således fornuft i det nye verdensbillede, men dets tilhængere kunne ikke skaffe afgørende beviser. Det lykkedes først, da kikkerten blev opfundet.

Galileis første observationer modbeviste ganske enkelt nogle af Aristoteles’ og de øvrige gamle filosoffers lære. Månen var f.eks. fuldstændig rund, glat og konturløs, og selv Solen var ikke pletfri. Andre iagttagelser havde en mere dybtgående betydning. Galilei kunne se måner i omløb om Jupiter på præcist samme måde, som Copernicus havde sagt, vores egen måne løber omkring Jorden, der igen løber omkring Solen, så der var tydeligvis ikke nogle krystalkugler involveret her. Galileis bog Sidereus Nuncius fra 1610 var hans første offentlige antydning af, at han var tilhænger af det Copernicanske verdensbillede. Kort tid herefter var det, at han iagttog Venus’ faser. Det var ikke det endegyldige bevis på, at Copernicus havde ret, men for Galilei var det nok til at bekræfte påstanden. Der kunne nemlig kun opstå faser, hvis Venus bevæger sig rundt om Solen indenfor Jordens bane. Når Venus har en sådan bane vil den komme til at stå mellem Solen og Jorden, og vi kan kun se lidt af dens belyste overflade. I Galileis kikkert så den derfor ud som en halvmåne.

Aristoteles og de, der senere fulgte ham, havde indrømmet, at dette ville være tilfældet, hvis Venus bevægede sig rundt om Solen, men Venus har ikke faser, hævdede de. Derfor kan Venus ikke bevæge sig rundt om Solen. De kunne ikke se Venus’ faser, og det var argument nok, men gennem Galileis kikkert blev det tydeligt, at Aristoteles og hans tilhængere havde uret, og deres egen indrømmelse understøttede nu Copernicus’ teori.

Galileis skitse af Venus’ faser.
Venus’ faser som de vil se ud i henholdsvis det geocentriske og det heliocentriske verdensbillede.

En af de sidste muligheder for at se Venus på aftenhimlen på denne side af konjunktionen med Solen falder tilfældigvis sammen med muligheden for også at se Merkur. Merkur er i øvre konjunktion med Solen den 4. maj. Under konjunktionen kan den naturligvis ikke ses og i særdeleshed ikke denne gang, fordi den set fra Jorden passerer direkte bag solskiven. Herefter bevæger Merkur sig over på aftenhimlen, hvor Venus jo også befinder sig. De to planeter passerer tættest forbi hinanden den 22. maj, hvor afstanden mellem dem er godt 1°. Venus har på dette tidspunkt en lysstyrke på mag. ÷4.4, medens Merkurs ligger på mag. ÷0,6. De følgende aftener bevæger Merkur sig højere op på himlen. Den 31. står Merkur i en højde af 6½° én time efter solnedgang, medens Venus til gengæld går ned kun ½ time efter Solen.

Merkur og Venus på aftenhimlen den 22. maj. Læg mærke til C/2019 Y4 (Atlas). Mere herom følger.

I begyndelsen af maj går Venus først ned efter kl. 01, og det varer indtil den 20., før den går ned før midnat. Herefter går den som nævnt tidligere og tidligere ned. For hver efterfølgende aften sker nedgangen næsten 10 minutter tidligere end aftenen i forvejen.

På morgenhimlen står Jupiter op umiddelbart før kl. 03 i begyndelsen af måneden, og den bliver kort tid efter fulgt af Saturn. De to planeter står kun 5° fra hinanden, og denne afstand bibeholder de stort set gennem hele måneden, idet de kun bevæger sig meget lidt blandt baggrundsstjernerne, og de når begge deres stationære punkt og påbegynder deres oppositionssløjfe på næsten samme tidspunkt. Saturn den 11. og Jupiter den 14.

Jupiters og Saturns baner i maj. De to stjerner i øverste venstre hjørne er α og β Capricorni. Bemærk at β er den klareste, og at α er en optisk dobbeltstjerne, dvs. de to stjerner er ikke fysisk forbundne.

Jupiter indleder måneden med en lysstyrke på mag. ÷2,3. Eftersom den nærmer sig oppositionen stiger lysstyrken gradvist og ender på mag. ÷2,6 ved månedens udgang.
Tilsvarende nærmer Saturn sig også sin opposition og stiger i månedens løb fra mag. 0,6 til mag 0,4. Ingen af dem kommer særlig højt over horisonten. De befinder sig i området mellem Skytten og Stenbukken, men takket være Jupiters store diameter er det trods negativ indflydelse fra Jordens atmosfære alligevel muligt at skelne enkelte detaljer i gasplanetens globale skydække, og manglen af detaljer hos Saturn bliver i høj grad opvejet af dens ringsystem.

Jupiters tilsyneladende diameter vokser fra 41” til 45”, medens det for Saturns vedkommende kun drejer sig om en minimal forøgelse, hvilket skyldes, at afstanden mellem Jorden og Saturn er dobbelt så stor som afstanden til Jupiter. Saturns skive spænder over 18”, men til gengæld syner dens ringsystem næsten lige så stor i diameter som Jupiter, idet ringene spænder over 40”.

Den indbyrdes størrelsesforskel mellem Jupiter og Saturn midt i maj.

Ved månedens udgang står Jupiter op før kl. 01, hvilket giver nogle timer inden daggry til at følge, hvordan dens fire store måner uophørligt kredser omkring planeten og skifter indbyrdes position. De fire store måner kan ses gennem stort set ethvert teleskop, og de blev da også opdaget af Galilei, hvilket han brugte som en yderligere bekræftelse på, at Jorden ikke er centrum for al bevægelse i Solsystemet.

Gennem sit teleskop kunne Galilei kun se fire af Jupiters 79 måner, men han opdagede aldrig nogle af Saturns 82. Selv Titan, som er den klareste, undgik hans opmærksomhed, og han fandt heller aldrig den rigtige forklaring på ringenes sande natur.

I dag er det noget nemmere. Der skal ganske vist anvendes et stort teleskop for at se mere end Jupiters fire største, medens det for Saturns vedkommende er muligt at se 5-6 stykker med et forholdsvist beskedens teleskop, når observationsforholdene ellers er optimale.

Når Jupiter og Saturn har været synlige en times tid, dukker endnu en planet op på morgenhimlen. Denne gang er det Mars, som står op nogle minutter før kl. 04 den 1. maj og omkring 1½ time tidligere sidst på måneden.

Morgenhimlen 1 time før solopgang den 1. maj. I rækkefølge fra højre ses Jupiter, Saturn og Mars.

De tre planeter på ovenstående skitse står mere eller mindre på række. Det skyldes, at alle planeterne kredser omkring Solen i samme plan – eller næsten samme plan. Solsystemet blev dannet i en relativ flad roterende skive bestående af støv og gas. Solen blev dannet i midten af skiven, og det resterende materiale i skiven samlede sig til planeterne, som derfor både kom til at kredse i samme retning og i samme plan. Astronomerne bruger Jordens baneplan som reference, hvorfor den har en banehældning på 0°. Det er dette plan, som kaldes Ekliptikas plan, og nedenstående skitse viser, hvor meget de øvrige planeter afviger herfra.

Planeternes banehældning i forhold til Ekliptikas plan.

I begyndelsen af maj når Mars kun at komme godt 5° over horisonten en time før sol-opgang, dvs. når daggryet begynder at oplyse himlen. Det bliver lidt bedre efterhånden som måneden går, så højden en time før solopgang den 31. er fordoblet til 10°. Det har dog meget begrænset betydning for, hvordan Mars ser ud gennem et teleskop. Mars har en beskeden udstrækning på 8” den 1. maj, og inden månedens udgang er udstrækningen kun forøget med et enkelt buesekund. Lysstyrken stiger til gengæld mærkbart, idet den forøges fra mag. 0,4 til mag 0,0. Den forøgede lysstyrke bliver dog opvejet af de tiltagende lyse nætter, som gør himmelbaggrunden lysere og lysere i løbet af maj, men efterhånden som Mars’ lysstyrke stiger, bliver dens karakteristiske røde farve mere og mere tydelig.

Mars’ prograde bevægelse fører den fra Stenbukken ind i Vandmanden. Grænsen mellem disse to stjernebilleder passeres den 9. maj, og det er nogenlunde sammenfaldende med tidspunktet for meteorsværmen Eta Aquaridernes maksimum. Eta Aquariderne er en af årets mindre meteorsværme, og fra danske breddegrader er den ikke særlig kendt, fordi den optræder på samme tidspunkt, som de lyse nætter begynder, og fordi radianten – som navnet antyder – ligger i Vandmanden, som på denne årstid ikke når at komme særlig højt op på himlen inden daggry.

Årsagen til at Eta Aquariderne i det hele taget fortjener omtale er, at de stammer fra Halleys komet, hvis bane krydser Jordens to gange i løbet af året, nemlig i begyndelsen af maj og i slutningen af oktober. Meteorerne i maj er naturligvis Eta Aquariderne, medens oktobermeteorerne er Orioniderne, som er langt mere kendte i Danmark, fordi forholdene for at iagttage dem er væsentligt bedre.

Eta Aquaridernes maksimum i 2020 forventes at falde om morgenen den 5. maj, hvor radianten stiger op over horisonten omkring kl. 03. Det er derfor begrænset, hvor længe det er muligt at observere, inden det bliver for lyst. Samtidig er det tæt på fuldmåne. Månen står ganske vist mod vest, men den vil alligevel oplyse atmosfæren og genere i det korte tidsrum indtil daggry.

Medens Orioniderne ses bedst fra den nordlige halvkugle, ses Eta Aquariderne bedst fra den sydlige. Her kan ZHR komme op på 50, medens der under de mest gunstige forhold kun kan forventes en ZHR på omkring 10 fra vore breddegrader. Det reelle antal iagttagne meteorer er som altid mindre, og i år må der som nævnt forventes et endnu mindre antal. I ventetiden kan man jo i stedet se på Mars, Jupiter og Saturn.

Eta Aquaridernes radiant kort tid før daggry. Radianten ligger tæt på Eta Aqr, som er den østligste af de fire stjerner, som udgør den velkendte asterisme Vandkrukken.

Som det fremgår af omtalen af Eta Aquariderne, er meteorsværme og kometer to sider af samme sag. Meteorsværme afviger fra de sporadiske meteorer på ét afgørende punkt: Det er muligt at forudsige, hvornår de optræder. Meteorsværme forekommer, når Jorden passerer gennem en strøm af partikler, som bevæger sig sammen i en fælles bane om Solen. Disse partikler deler bane med kendte eller ukendte periodiske kometer, hvis perihelion ligger indenfor Jordens bane, og hvis bane samtidig skærer Jordens bane.

En komet udkaster ikke støv jævnt langs hele banen. Den befinder sig det meste af tiden i det ydre Solsystems dybfrosne domæne og kommer kun i nærheden af Solen i ganske få måneder i løbet af sin lange omløbsperiode. En komet indeholder frossen vand, kuldioxid, kulmonoxid samt andre flygtige stoffer blandet med faste partikler. Når kometen kommer i nærheden af Solen, bliver dens overflade opvarmet, og det frosne vand og gasserne sublimerer – dvs. går direkte fra is til gasform. Herved bliver støv og andre indefrosne partikler frigivet.

Dette sker dog ikke jævnt, for en komet er kendt for at danne jets i form af gejsere, der udkaster store skyer af gas og støv. Resultatet bliver, at der skabes klumper af gas, støv og større partikler, som bliver presset bagud af solvinden og følger kometen som en lang hale. Hvis der er tale om en gammel komet, der har passeret Jorden hundredvis af gange, er støvet efterhånden blevet fordelt langs hele banen, og da denne ligger fast i rummet (når der ses bort fra perturbationer fra planeterne), vil Jorden passere støvsporet på samme tidspunkt hvert år. Ved et møde mellem Jorden og en sådan støv- og partikelansamling sker der en forøgelse af antal meteorer, og da de alle kommer fra samme retning, ser det ud, som om de udstråler fra samme punkt på himlen. Det er dette punkt, som kaldes radianten.

Kometbaner og meteorsværme.

Ophavskometen behøver således ikke nødvendigvis at være i nærheden af Jorden. Halleys komet var senest i perihel i 1986, og den vender ikke tilbage før i 2061. Der er imidlertid mange andre kometer, og i forudsigelserne for 2020 blev C/2017 T2 PanSTARRS anset for at blive årets bedste komet. Den pågældende komet blev opdaget i oktober 2017, da den befandt sig i en afstand fra Solen på 8½ AU, hvilket vil sige lige uden for Saturns bane. AU (astronomiske enheder) = afstanden mellem Jorden og Solen. Ved opdagelsen havde kometen en lysstyrke på mag. 19.

Kometen kommer i perihel den 4. maj i en afstand fra Solen på 242 millioner km, og da den har en banehældning på 57° i forhold til Ekliptika betyder det, at den på det tidspunkt står meget højt på himlen i nærheden af Nordstjernen. Lysstyrken forventes at ligge et sted mellem mag. 8 og mag. 9, hvilket er for svagt til at kunne ses med det blotte øje, men dog inden for rækkevidde af en god prismekikkert.

C/2017 T2 PanSTARRS den 4. maj.

Virkeligheden overhalede imidlertid forudsigelsen, for den 28. december 2019 blev der opdaget en hidtil ukendt komet. Den blev opdaget med et 50 cm teleskop på Mauna Loa på Hawaii som et led i The Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) og fik betegnelsen C/2019 Y4 (ATLAS). Ved opdagelsen havde den en lysstyrke på mag. 19, men allerede i løbet af februar og marts 2020 steg lysstyrken gradvist til mag. 8.

C/2019 Y4 (ATLAS) på aftenhimlen i april og maj 2020.

Forventningen er, at lysstyrken fortsætter med at stige, og der er mulighed for, at kometen bliver synlig for det blotte øje i løbet af april eller maj 2020. Den er tættest på Jorden den 23. maj. På dette tidspunkt befinder den sig på vesthimlen efter solnedgang med en vinkelafstand til Solen på 17°. C/2019 Y4 (ATLAS) kommer i perihel den 31. maj.

Se daglige opdateringer om position, lysstyrke og lignende for C/2017 T2 PanSTARRS på Heavens-above eller på The Sky Live. Ligeledes er der daglige opdateringer for C/2019 Y4 (ATLAS) på Heavens-above eller på The Sky Live.

Herunder følger en oversigt over Månens fase i maj 2020. Dens aktuelle fase på et givet tidspunkt kan ses via dette link til NASA.