Stjernehimlen i juni 2019
I juni bliver der sent mørkt – ja faktisk bliver der slet ikke mørkt selv midt på natten, fordi de lyse nætter kulminerer i denne måned. De lyse nætter opstår, når Solen ved midnat er mindre end 18° under horisonten. Bemærk at der på grund af sommertiden ikke er tale om borgerlig midnat, men om astronomisk midnat, som falder omkring kl. 01 lidt afhæn-gigt af, hvor i landet man bor. De lyse nætter begyndte allerede i starten af maj, men da der altid er en vis overgangsperiode, hvor man lægger mærke til, at nattemørket ved midnat gradvist overtages af tusmørke, varer det som regel til midt i maj, før de lyse nætter for alvor gør sig gældende.
De lyse nætter er egentlig blot det astronomiske tusmørke, som varer hele natten. Det astronomiske tusmørke er defineret ved, at Solens centrum maksimalt kommer mellem 12° og 18° grader under horisonten mod nord. Den 1. juni drejer det sig om 12°02′, og den 30. juni om 10°48′. Den mindste vinkelafstand under sommersolhverv natten mellem den 21. og 22. juni er 10°34′.
Årets længste dag i 2019 er den 21. juni, hvor Solen står op kl. 04:36, står højest på himlen kl. 13:20 og går ned kl. 22:05. Den 21. juni er samtidig den astronomiske begyndelse på sommeren, idet sommerens begyndelse er defineret som det øjeblik, hvor Solens midt-punkt når sin højeste stilling på Ekliptika. Helt præcist sker det kl. 17:54. Det er sidst på eftermiddagen i Danmark, hvor Solen står 31° over horisonten i vestlig retning. På samme tidspunkt står den højest på himlen mod syd i en højde af 49° i Nuuk. Nuuk ligger syd for polarcirklen, så de har ikke midnatssol, men Solen er kun under horisonten i knap 3 timer.
Den solbelyste del af Jorden den 21. juni 2019 kl. 17:54.
Allerede den følgende dag begynder dagene igen at blive kortere, og dette fortsætter, indtil vi når vintersolhverv den 22. december. Det går heldigvis langsomt i begyndelsen. Daglængden den 21. juni er 17 timer og 29 minutter, og inden månedens udgang er den kun aftaget med 5 minutter. Bemærk at de anførte tider for solop- og nedgang og dagens længde i Danmark gælder for Odense.
Den nordlige del af himlen ved astronomisk midnat midt i juni. Bemærk Capella lige mod nord.
De korte lyse nætter betyder, at der kun er få synlige stjerner på himlen. Mod nord er det i praksis kun Capella i Kusken, som gør sig bemærket. Selv Karlsvognens og Cassiopeias letgenkendelige stjerner kan være vanskelige at finde. Til gengæld er det ved at være højsæson for lysende natskyer, som er et særpræg på nordhimlen på netop vore breddegrader. Skyerne lyser med et blåligt skær og kan normalt kun ses i nogle uger på hver side af midsommer. Da de optræder på nordhimlen og oftest lavt over horisonten, er det nødvendigt at finde et observationssted med frit udsyn mod nord.
Lysende natskyer kan ikke ses hver nat og er kun synlige, når der er blevet mørkt nok til, at de klareste stjerner kan ses, dvs. et par timer efter solnedgang. De kan være synlige adskil-lige timer og blegner og forsvinder gradvist igen nogle timer før solopgang. Hold især øje med Capella, fordi den står lavt på nordhimlen om sommeren, og netop denne stjerne er et gennemgående træk på mange af de billeder, som bliver taget af lysende natskyer.
Lysende natskyer. Læg mærke til Capella yderst til højre.
Himlen mod syd ved astronomisk midnat midt i juni.
Her om sommeren er der kun fem synlige stjerner klarere end mag. 1,5. Det er Deneb på mag. 1.3, Vega mag. 0.0, Altair mag. 0.8, Arkturus mag. 0.0 og endelig Capella på nord-himlen med mag. 0.1 De tre førstnævnte danner tilsammen den velkendte Sommertrekant.
Ganske vist er også Spica på mag. 1,0 og Antares på mag. 1,0 synlige. Spica står lavt i vestlig retning efter solnedgang og går tidligt ned, medens Antares står så lavt på himlen mod syd, at dens lys bliver svækket af Jordens atmosfære. Antares er i øvrigt variabel med en uregelmæssig og uforudsigelig periode på adskillige år. Lysstyrken kan svinge mellem mag. 0,6 og mag. 1,6.
Om sommeren er der således ikke mange stjerner at se på himlen, og tilmed varer det længe, før det bliver så mørkt, at de første begynder at vise sig. De, som først bliver synlige efter mørkets frembrud, kaldes stjerner af 1. størrelse. Efterhånden som det bliver mørkere, kan man se stjerner af 2. størrelse, derefter af 3. størrelse osv. De allersvageste, som kan ses med det blotte øje under en helt mørk himmel, har størrelse 6. Nogle ganske få falder udenfor denne kategori og får størrelse 0 eller endda negative værdier. F.eks. har himlens klareste stjerne, Sirius, en størrelsesklasse på ÷1.5, og de klareste planeter har også negative størrelsesklasser.
Sirius kan ikke ses i juni. Den tilhører vinterstjernebillederne og befinder sig på daghimlen på denne årstid. Hovedparten af de 2-3000 stjerner, som er svagere end omkring mag. 3-4, og som normalt er synlige for det blotte øje en mørk nat, kan heller ikke ses. Men hvor meget lyser stjernerne egentlig? Vi kan jo se Mælkevejen som et diffust bånd, som stam-mer fra det samlede lys fra stjerner, som er så langt væk, at de ikke kan ses enkeltvis med det blotte øje. Hvis himlen er helt mørk og uden månelys, hvor meget lyser alle de synlige stjerner tilsammen?
Der findes en formel, hvormed man relativt enkelt kan beregne den samlede lysstyrke for to stjerner, der står tæt sammen, f.eks. komponenterne i et dobbeltstjernesystem.
Hvis de to stjerner har lysstyrkerne m1 og m2, beregnes den samlede lysstyrke m således:
Vi forestiller os nu, at Deneb og Vega står lige ved siden af hinanden og benytter formlen for at beregne deres samlede lysstyrke:
Deneb og Vega har således sammenlagt en lysstyrke på mag. ÷0,29. På samme måde adderes Altairs, Arcturus’ og Capellas lysstyrker og sammenlagt fås, at de fem tilsammen ville udgøre en enkelt stjerne med mag. ÷1,42, nogenlunde som Sirius.
Nu eksisterer der omkring 8500 stjerner med lysstyrker over 6½ og altså teoretisk synlige for det blotte øje. For ikke at komplicere udregningen unødigt tages hele himlen under et. Udover de fem førnævnte findes der yderligere 17 stjerner med lysstyrker fra mag. 1,5 og klarere. Fra Sirius med mag. ÷1,5 til Adhara (η CMa) med mag. +1,5. Sammenlagt lyser disse 22 stjerner som en enkelt stjerne med mag. ÷3,11.
De forskellige stjernekataloger giver lidt divergerende bud på, hvor mange stjerner af bestemte lysstyrker, der findes. Det står dog nogenlunde fast, at der er 70 af 2. størrelse, altså mellem mag. 1,5 og mag. 2,5. Tilsammen vil disse lyse med mag. ÷2,61.
Mellem mag. 2,5 og mag. 3,5 er der ca. 200, og for at lette beregningen antages, at de har en gennemsnitlig lysstyrke på mag. 3,0. Der findes flest med lystyrke mellem mag. 3,0 og mag. 3,5, men det færre antal lysstærkere bliver nogenlunde opvejet af deres større bidrag til det samlede resultat. Samlet til en enkelt stjerne vil disse 200 have en lysstyrke på mag. ÷2,75.
På samme måde fortsættes med de lidt over 600 af 4. størrelse og med samme beregnings-grundlag findes, at deres samlede lysstyrke i alt bliver mag. ÷2,94. Der er ca. 2000 af 5. størrelse, som tilsammen giver en mag. på ÷3,25, og endelig vil de resterende 5600 mellem mag. 5,5 og mag. 6,5 bidrage med en samlet mag. på ÷3,37.
Når det hele så bliver lagt sammen vil de 8500 synlige stjerner i alt have en lystyrke meget tæt på mag. ÷5,00, men da dette gælder for hele himlen, skal der regnes baglæns og deles i to. Til ethvert tidspunkt kan man jo kun se den ene halvdel af himmelhvælvingen.
Resultatet bliver, at den tilsyneladende lysstyrke for alle på en gang synlige stjerner på en mørk nat falder til mag. ÷4,25. Egentlig et ganske forbavsende resultat, når man tænker på, at Venus kan opnå en lysstyrke på mag. ÷4,7, når den er klarest!
Trods de korte juninætter er det alligevel muligt at nå at se fire planeter. Det kræver dog lidt omhu for de to førstes vedkommende, og det kan kun lade sig gøre, såfremt himlen er helt klar ned til horisonten. Det drejer sig om Mars og Merkur, som skal opsøges på aftenhimlen en times tid efter solnedgang. Den 1. juni går Solen ned kl. 21:49, og når det borgerlige tusmørke er slut en lille time senere, kan man med en klar himmel finde Mars i en højde af 8° over horisonten i nordvestlig retning. Med en lysstyrke på mag. 1,8 er Mars svær at se med det blotte øje, så en prismekikkert vil gøre god nytte. På samme tidspunkt står Merkur lige over horisonten i en højde af kun 1½°. Merkurs lysstyrke er imidlertid væsentligt højere end Mars’ idet den ligger på mag. ÷1,0.
Aftenhimlen 1. juni. Merkur står lige over horisonten mod nordvest, medens Mars står højere på himlen til venstre for Merkur. De to stjerner øverst til venstre er Castor og Pollux i Tvillingerne, og den klare stjerne øverst til højre er Capella i Kusken.
I løbet af de næste tre uger bliver Mars’ højde over horisonten gradvist mindre, idet den efterhånden nærmer sig Solen, og i samme tidsrum kommer Merkur til at stå højere, fordi den fjerner sig fra Solen. Afstanden mellem de to planeter bliver således hurtigt mindre, og det tætteste møde finder sted den 18. juni, hvor afstanden bliver mindre end Månens tilsyneladende diameter.
Tætteste møde mellem Mars og Merkur den 18. juni.
Den 18. juni går Solen ned kl. 22:04, og igen må man vente en times tid, før det borgerlige tusmørke er slut. De to planeter står da i en højde af knap 4°, så det er nødvendigt at finde et sted med en fri horisont. Mars har en lysstyrke på mag. 1,8 og Merkur har mag. ÷0,2. Gennem en prismekikkert kan man tydeligt se lysstyrkeforskellen, men det mest interes-sante er, såfremt man retter et teleskop mod planeterne. Selv om Mars er væsentligt større end Merkur, har dens fuldt belyste skive kun en udstrækning på 4”, medens Merkurs halvt belyste skive spænder over 7½”.
Den tilsyneladende størrelsesforskel mellem Merkur og Mars den 18. juni. En så stor detaljerigdom som illustreret på billedet kan dog ikke opnås under de gældende forhold. De to planeters skiver vil kun være knap erkendbare.
Årsagen til dette tilsyneladende paradoks er, at Mars befinder sig i en afstand af 376 millioner kilometer på den modsatte side af Solen i forhold til Jorden, medens Merkur befinder på samme side af Solen som Jorden i en afstand af 136 millioner kilometer.
Det indre solsystem set ’fra oven’ den 18. juni.
Under gode observationsforhold forbliver Merkur synlig den næste uges tid. Den opnår største østlige elongation på 25° den 23. juni, og herefter nærmer den sig hurtigt Solen og forsvinder ud af syne.
Jupiter kommer i opposition den 10. juni og er på himlen hele den korte nat. Solsystemets største planet befinder sig i Ophiuchus, og med sin lysstyrke på mag. ÷2,6 er den langt det klareste objekt i området, idet Ophiuchus’ klareste stjerner α (Rasalhauge) og η (Sabik) har henholdsvis mag. 2 og mag 2,5.
Oppositionen betyder samtidig, at afstanden mellem Jorden og Jupiter er mindst muligt, og at Jupiter vil se størst mulig ud. Gennem et teleskop vil man derfor kunne se detaljer på den 46” store skive. Selv et lille teleskop viser de to mørke ækvatoriale skybælter, og det bliver nok desværre også næsten det eneste, for Jupiter befinder sig meget lavt på himlen. Under oppositionen kulminerer den i en højde af kun 12°.
Manglen af fine detaljer i Jupiters skysystemer bliver opvejet af synet af de fire store måner, som kredser omkring gasplaneten sammen med de 75 andre, som er for små til at kunne ses med et almindeligt teleskop. Under gode forhold kan de fire måner ses med selv en prismekikkert, og deres hurtige bevægelse betyder, at deres indbyrdes positioner skifter i løbet af blot en times tid. Udover månerne selv kan man også se deres skygge på planetens skytoppe. Dette kan imidlertid volde lidt vanskeligheder i dagene omkring oppositionen. Jorden befinder sig nemlig midt mellem Solen og Jupiter, så vi ser i samme retning som Solens lys. Skyggen af en måne falder derfor på Jupiter i samme retning, som vi se månen. Et særligt forhold bevirker imidlertid, at en jupitermånes skygge er forholdsvis stor og derfor nogenlunde nemt kan ses på trods af den store afstand.
Set fra Jorden har Solen en ustrækning på omkring 30’. Udstrækningen bevirker, at lyset ikke ankommer parallelt som fra et punktformet og fjernt objekt. Under en solformørkelse kaster Månen derfor en kegleformet skygge, som kun lige netop kan nå ned til Jorden, hvor den kan have en diameter på op til et par hundrede kilometer. Det er også derfor, man som regel er nødt til at rejse langt, fordi totaliteten kun kan ses fra et meget begrænset område. Skyggen er langt mindre end Månens diameter, og hvis Månen er i apogæum, er den så langt væk, at den slet ikke kan nå ned til Jorden. I disse tilfælde får vi en ringformet solformørkelse.
Set fra Jupiter har Solen kun en udstrækning på 6’, hvilket næsten kan sammenlignes med en punktlyskilde. Det betyder, at en jupitermånes kerneskygge (umbra) omtrent har lige så stor udstrækning som månen selv og altså er adskillige tusinde kilometer i diameter, hvilket også forklarer, hvorfor det er forholdsvis nemt at se den fra Jorden. På Jupiter er skyggen meget skarpere defineret end på Jorden, fordi halvskyggen (penumbra) har en meget mindre udstrækning.
Solformørkelse på henholdsvis Jorden og Jupiter. Tegningen er skematisk, og størrelsesforholdet passer naturligvis ikke.
Himlen mod syd den 10. juni kl. 01:20. Jupiter kulminerer mod syd, Saturn står lavere på himlen til venstre for Jupiter, og den røde kæmpe Antares i Skorpionen kan netop skimtes over horisonten til højre for Jupiter. Øverst til venstre ses Altair i Ørnen – den nederste stjerne i Sommertrekanten.
Den fjerde af de synlige planeter i juni er Saturn. Som det fremgår af ovenstående illustra-tion, står ringplaneten op et par timer senere end Jupiter. Saturn er ikke så markant som Jupiter, idet lysstyrken ligger på mag. 0,2. Trods det er den det næstklareste objekt efter Jupiter, idet ingen af stjernerne i området – bortset fra Antares i Skorpionen – overstiger mag. 2. Saturn kommer først i opposition i næste måned, men allerede nu har den stort set samme udstrækning, som opnås under oppositionen. Saturn spænder over 18”, og ringene over 42”. Ringsystemet har en hældning i forhold til synsretningen på 24°, så de er meget nemme at se gennem et teleskop. Den største ulempe er den samme som for Jupiters vedkommende. Saturn befinder sig i Skytten og står derfor lavt på himlen. Maksimal højde under kulminationen mod syd er ikke mere end 12½°.
Saturn.
Yderligere to planeter optræder teknisk set på nattehimlen i juni. Det drejer sig om Uranus og Neptun, som imidlertid har så lave lysstyrker, at det er meget vanskeligt at se dem på grund af de lyse nætter. Neptun befinder sig i Vandmanden og står op allerede omkring kl. 01 midt på måneden, men da lysstyrken kun er mag 8., er den stort set umulig at se. Uranus har en lysstyrke på mag. 6. Den befinder sig i Vædderen, men for dens vedkom-mende finder opgangen sted så tæt på solopgang, at himlen på dette tidspunkt slet ikke er mørk.