Stjernehimlen i juni 2020
Les Très Riches Heures du duc de Berry, Juin.
Juni er den måned på året, hvor dagene er længst og nætterne tilsvarende korte. Omkring midsommer er Solen på himlen i næsten 17½ time på danske breddegrader, og i den korte nat når der ikke at blive mørkt på grund af de lyse nætter.
Årets længste dag i 2020 er den 20. juni, og astronomisk set begynder sommeren på denne dato. Det nøjagtige tidspunkt for sommerens begyndelser er defineret som det øjeblik, hvor Solens midtpunkt når sin højeste stilling på Ekliptika. Solen når lige netop denne position, inden datoen skifter, for det sker efter solnedgang i Danmark, nemlig kl. 23:44. Fra det øjeblik begynder Solen igen at stå lavere og lavere, når den kulminerer mod syd, men det går heldigvis langsomt i begyndelsen, og inden månedens udgang er daglængden kun aftaget med 5 minutter.
De lyse nætter.
De lyse nætter betyder, at der ikke er særlig mange stjerner at se på himlen, og tilmed varer det længe, før det bliver så mørkt, at de første begynder at vise sig. Hovedparten af de stjerner, som normalt er synlige for det blotte øje en mørk nat, kan ikke ses, idet det kun er de klareste, som formår at overvinde den lyse himmelbaggrund. Selv Karlsvognens og Cassiopeias letgenkendelige figurer kan være vanskelige at finde, og mod nord er det i praksis kun Capella i Kusken, som gør sig bemærket.
Til gengæld er årstiden højsæson for lysende natskyer, hvis tilsynekomst topper et par uger før og efter sommersolhverv dvs. fra midten af juni til midten af juli. Lysende natskyer 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 ses 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. De kan være synlige adskillige timer og blegner og forsvinder gradvist igen nogle timer før solopgang.
En af de hidtil største forekomster af lysende natskyer i de seneste mange år fandt sted sidste år, nemlig på selve midsommernatten mellem fredag den 21. og lørdag den 22. juni 2019. Tilfældigvis havde Munkebjergskolens Observatorium netop denne aften planlagt en særforevisning, hvor de fremmødte i et par timer kunne iagttage dette særsyn. Den helt usædvanligt store forekomst blev ikke blot set fra nordlige breddegrader, for fra hele Europa kom der meldinger om fænomenet, som kunne ses så langt mod syd som Italien. Alle iagttagere var enige om, at det var de kraftigste og mest lysstærke natskyer, de nogensinde havde set.
Mange havde kameraerne fremme, og nedenstående kollage er sammensat af nogle af de optagelser, som efterfølgende blev sendt til Munkebjergskolens Observatorium.
Lysende natskyer set fra Odense den 21./22. juni 2019.
”Den hidtil største” er imidlertid ikke helt korrekt. For 112 år siden var der en endnu større forekomst. Natten mellem den 30. juni og 1. juli 1908 blev store dele af Skandinavien vidne til en nat, som aldrig blev mørk. De lyse nætter var ganske vist på sit højeste, men netop denne nat var ekstrem. Dagbladene bragte dagene efter beretninger om, hvordan folk ved midnat kunne sidde udendørs og læse avisen: ”Aldrig tilforn har vi oplevet en Aften og Nat så skjøn som den forgangne. På Nordhimlen observeredes et Lysskær så stærkt, at Natten blev som den klareste Dag, og i Lysskæret sås en vidunderlig dejlig Blanding af alle Regnbuens Farver”.
I 1908 var der langt mellem fotografiapparater i almindelighed og smartphones i særdeleshed. Det lykkedes dog en fotograf fra Aalborg at tage et sort/hvid billede hen over Limfjorden.
Limfjorden, 30. juni 1908 kl. 23:55.
Der blev bragt den ene mere fantasifulde forklaring efter den anden: Der havde været mange solpletter, der var sket et vulkanudbrud, den engelske flåde afprøvede hemmelige våben. Først nogle dage senere stod det klart, at fænomenet skyldtes et asteroide- eller kometnedslag over Sibirien. Den 30. juni tidligt om morgenen lokal tid skete der en voldsom eksplosion over det øde og stort set ubeboede Tunguskaområde i Sibirien. Et areal på størrelse med Fyn blev totalt raseret, og millioner af træer væltede. Sibirien er et øde sted, og Tunguska ligger så langt inde i det ufatteligt store skovområde, at det varede 19 år, før en videnskabelig ekspedition nåede frem til stedet.
Fyens Stiftstidende 2. juli 1908.
I år dominerede den stærktlysende Venus aftenhimlen gennem det meste af vinteren og foråret, og som det flere gange fremgik af omtalen af stjernehimlens udseende, var det en gentagelse af en tilsvarende optræden i 2012, 2004, 1996 osv. Venus og Jorden kredser nemlig omkring Solen i et særligt indbyrdes forhold efter en 8-årig cyklus, hvilket betyder, at Venus med 8 års mellemrum befinder sig det samme sted blandt baggrundsstjernerne.
Venus forsvandt ud af syne i slutningen af maj, hvor den kom for tæt på Solen til at kunne ses. Den er i nedre konjunktion med Solen den 3. juni, og herefter fører dens banebevægelse den om på morgenhimlen, hvor den bliver synlig i løbet af juni.
Venus i nedre konjunktion i begyndelsen af juni! Måske dæmrer det for nogle. Venus var også i nedre konjunktion i juni 2012 og i juni 2004, og ved disse tilfælde passerede den ind foran solskiven, hvorved der forekom en venuspassage. Begge passager kunne ses fra Danmark.
Venuspassagerne i henholdsvis 2004 og 2012.
Hvorfor forekommer der så ikke en venuspassage i år, når det hele gentages hvert 8. år? Allerede oldtidens astronomer i både Den Gamle og Den Nye Verden kendte denne 8-års cyklus og havde bemærket, at Venus med regelmæssige mellemrum gentog sin optræden blandt stjernerne. De bemærkede, at Venus gennemsnitlig var synlig i 263 dage som aftenstjerne. Herefter var den usynlig i 8 dage, kunne ses som morgenstjerne i 263 dage, hvorefter der gik 50 dage, før den atter kunne iagttages om aftenen. På trods af, at den specielle synlighedsperiode som både morgen- og aftenstjerne var kendt, antog de fleste kulturer dog, at der var tale om to forskellige objekter.
Selv om de rent matematiske og fysiske forhold først blev klarlagt af Galilei og Kepler og deres efterfølgere, har de grundlæggende forhold været kendt i årtusinder. Venus’ bane ligger nærmere Solen end Jordens. Den bevæger sig derfor hurtigst, og et venusår, dvs. den tid det tager for planeten at foretage en hel omgang om Solen, er kun 224,7 dage sammenlignet med Jordens år på 365,256 dage. Disse tal fører til et mærkeligt sammentræf: 13 venusår svarer næsten nøjagtigt til 8 jordiske, idet 13 × 224,7 = 2921,1 og 8 × 365,256 = 2922,05. Dette sammentræf har stor betydning for hyppigheden af venuspassager.
Vi forestiller os, at Jorden og Venus på et givet tidspunkt står på linie med Solen, og at Venus befinder mellem Jorden og Solen. Denne stilling kaldes nedre konjunktion. I modsætning hertil er øvre konjunktion, når Venus står på den modsatte side af Solen, så Solen ligger mellem de to planeter. Venus bevæger sig hurtigere end Jorden, og vil derfor hurtigt komme foran, så efter ét år, dvs. når Jorden har foretaget et helt omløb om Solen, vil Venus være et godt stykke foran. Men “foran” bliver hurtigt “bagud”. Efter et vist tidsrum vil Venus overhale Jorden indenom, og de to planeter vil igen stå på linie med Solen.
Tidsrummet mellem to efterfølgende nedre konjunktioner kaldes den synodiske periode, og den varer 583,9169 dage eller meget tæt på 584 dage, hvilket igen svarer til omtrent 19 måneder. Denne periode var også velkendt i oldtiden, og man har fundet optegnelser herom både på babyloniske indskrifter og på indskrifter fra Mayakulturen. Det menes endda, at Maya’erne indrettede deres kalender efter Venus’ cyklus.
Det blev nævnt, at 13 venusår svarer næsten nøjagtigt til 8 jordiske. Ved at foretage en simpel beregning findes, at også 5 synodiske venusperioder svarer næsten nøjagtigt til 8 år, idet 5 × 583,9169 = 2919,5845 og 8 × 365,256 = 2922,048. Efter 8 år vil Solen, Venus og Jorden derfor indtage næsten nøjagtig samme position i rummet i forhold til stjerner-ne. Det er vigtigt ikke at sammenligne denne periode på 8 år med Venus synodiske periode, efter hvilken de tre legemer kun vender tilbage til den samme position i forhold til hinanden og ikke til stjernerne.
Nu kommer spørgsmålet: Hvorfor forekommer der ikke en venuspassage hver 19. måned, når Venus når nedre konjunktion? Det samme spørgsmål rejses ofte i forbindelse med sol- og måneformørkelser. Hvorfor er der ikke solformørkelse hver måned, når Månen står mellem Solen og Jorden? Svaret på begge spørgsmål er det samme: Månens baneplan omkring Jorden og Venus baneplan omkring Solen hælder en smule i forhold til Jordens baneplan.
Venus’ og Jordens baneplaner. Vinklen mellem baneplanerne er overdrevet.
Lad os forestille os, at Jordens baneplan er som et cykeldæk med Solen inde midt i centrum. Dette baneplan kaldes Ekliptika, og er det plan, hvorefter alle de øvrige planeters baneplan bliver defineret. Jorden foretager én omgang i dette baneplan hvert år med en bevægelse fra vest mod øst. Men set fra Jorden er Ekliptika en imaginær linie, som er tegnet på himlen, og langs hvilken Solen synes at bevæge sig langsomt mod øst fra dag til dag, hvorved den synes at foretage et fuldt omløb i løbet af et år. Denne linie er en projektion af Jordens baneplan i forhold til himmelbaggrunden.
Vi tager nu et mindre cykeldæk og placerer det inden i det andet på en sådan måde, at det står en smule skråt i forhold til det første. Dette mindre dæk repræsenterer Venus’ bane. Den ene halvdel af det lille dæk ligger ovenover det større, og den anden halvdel stikker nedenunder. I rummet er der ikke op og ned, men der er brug for et eller andet udtryk for at skelne mellem de to dele. Vi kalder den øverste del for Venus’ nordlige banehalvdel, og den nederste for den sydlige banehalvdel. Venus’ hældning i forhold til Ekliptika er lille, omkring 3°23′, men det er nok til at sætte en begrænsning på, hvornår der kan forekomme en venuspassage.
Som det fremgår af skitsen, skærer Venus’ baneplan Jordens baneplan to gange for hvert omløb: én gang når den bevæger sig fra syd mod nord, og én gang fra nord mod syd. Disse punkter kaldes henholdsvis den opstigende og den nedstigende knude, og en linje mellem knudepunkterne kaldes knudelinjen, og da den går gennem Solen, kan en venuspassage naturligvis kun finde sted, når Jorden passerer knudelinien på samme tidspunkt som Venus, for kun da står de tre legemer præcis på linje.
Som forholdene mellem de to baners relative positioner er i øjeblikket, passerer Venus den opstigende knude omkring 8. december og den nedstigende omkring 7. juni, så en venuspassage kan kun forekomme omkring disse datoer. Men for at den skal kunne finde sted, skal Jorden også krydse knudelinien på disse dage.
Såfremt en sådan stilling netop har været til stede, og der har været en venuspassage, hvordan er da chancen for, at en ny passage vil forekomme 8 år senere, når Solen, Venus og Jorden igen indtager de samme positioner i rummet? Såfremt Solens tilsyneladende størrelse ikke havde været mere end en stjernes – altså et lyspunkt – ville chancerne for en ny passage være uendelig lille. Imidlertid har Solens skive en betragtelig størrelse på omkring 32′, eller omtrent ½°. Der er der derfor et vist spillerum, og en passage kan stadig forekomme, selvom de tre legemer ikke står helt præcist på linie i rummet. Så der er i det mindste en mulighed for, at en passage kan forekomme efter de 8 år, men vil den også indtræffe i virkeligheden? For at besvare dette spørgsmål husker vi på, at 5 synodiske venusperioder svarer næsten nøjagtigt til 8 år: 5 × 583,9169 = 2919,5845 og 8 × 365,256 = 2922,048. Såfremt vi havde afrundet til hele dage ville sammenfaldet have været præcist: 5 × 584 = 2920 og 8 × 365 = 2920. Men den lille forskel betyder, at Jorden kommer lidt bagud i forhold til Venus. Nærmere bestemt er det: 2922,048 – 2919,5845 = 2,4635 dage for hver femte nedre konjunktion, dvs. i løbet af 8 år.
Det synes ikke at være meget, men i løbet af disse ca. 2½ dag har Venus bevæget sig en smule højere eller lavere i sin bane i forhold til Ekliptika. I løbet af disse 2½ dag vil Venus i nærheden af den op- eller nedstigende knude stå omkring 22′ højere eller lavere.
Solens tilsyneladende diameter er som nævnt på 32′, så dens radius er på 16′. Såfremt Venus i den første passage krydser hen over solskiven tæt på dens centrum, vil den næste passage lige netop føre udenfor solskiven, og en passage vil ikke forekomme. Men såfremt den første passage ikke var central, men nærmere mod Solens øverste eller nederste rand, er der tilstrækkelig plads til, at en efterfølgende passage kan finde sted. Vi kan derfor konkludere, at Venuspassager vil kunne forekomme to gange med otte års mellemrum, hvilket netop er tilfældet, som de indbyrdes baner ligger i øjeblikket.
Kan der så forekomme en tredje passage efter endnu 8 år? Passagen i 2004 forekom i nærheden af kanten af Solens nederste rand, og den efterfølgende passage i 2012 fandt sted 22′ højere oppe på solskiven, dvs. i nærheden af Solens øverste rand. Men her i 2020 vil Venus ligeledes passere 22′ højere end den foregående, så den vil passere 0,2° over Solen. Altså kan tre passager ikke forekomme med 8 års mellemrum. Det var også derfor, at der ikke forekom en venuspassage i 1996. Her passerede Venus under Solen.
Venus’ bane forbi Solen under nedre konjunktion i 1996, 2004, 2012 og 2020.
Jordens og Venus’ bevægelse om Solen indebærer, at passager forekommer parvis med otte års mellemrum, men til gengæld går der enten 105½ eller 121½ år mellem parrene. Fremtidige generationer er ikke så heldige, for dette vil kun fortsætte i godt 1000 år, før en serie med enkelte passager adskilt af skiftevis 129½ og 105½ år begynder.
Næste venuspassage i indeværende serie bliver lørdag den 11. december 2117. Den kan desværre ikke ses fra Danmark, idet den begynder kl. 01:57:27 UT og varer indtil kl. 07:45:44 UT. På det tidspunkt er det nat på vore breddegrader. Hvis man ikke vil rejse efter det, bliver det derfor nødvendigt at vente til næste passage i den pågældende 8-årige cyklus, dvs. indtil den 8. december 2125. Det er også en lørdag, og denne dag begynder venuspassagen kl. 14:21:57 dansk normaltid. Venuspassagen i 2125 kan derefter iagttages indtil solnedgang, som finder sted ved halv fire tiden om eftermiddagen lidt afhængigt af, hvor i landet man befinder sig.
Danmark ligger højt mod nord i forhold til oldtidsrigerne, så der går som regel noget mere end 8 dage, hvor Venus ikke er synlig i forbindelse med nedre konjunktion, fordi den står for tæt på Solen. Eneste undtagelse er under særlige omstændigheder (igen hvert 8. år), hvor den passerer langt nord for Solen. Dette forhold blev nærmere beskrevet under Stjernehimlen i marts 2017. Efter konjunktionen den 3. juni går der derfor indtil midt på måneden eller måske senere, indtil Venus igen kan ses på morgenhimlen før solopgang.
En mulighed er den 19., hvor Venus med en lysstyrke på mag. ÷4,3 står nogle få grader over horisonten ½ time før solopgang. På samme tidspunkt står det tynde segl på den aftagende måne 3° til højre for Venus. Man skal have en helt fri horisont mod nordøst, og på grund af den meget lyse sommermorgenhimmel vil en prismekikkert gøre stor nytte. Nogle timer senere okkulterer Månen Venus, dvs. den glider ind foran og dækker for planeten i en timestid. Dette sker dog efter solopgang og kun 22° fra Solen.
Venus og Månen på morgenhimlen den 19. juni.
Venus’ faseskifte foregår nu modsat faseskiftet i foråret, og samtidig vender den belyste del den modsatte vej, idet planeten nu står vest for Solen. Den 19. har Venus’ segl en udstræk-ning på 52” og dens skive er 8% belyst. Allerede den 30. er udstrækningen svundet til 44” og belysningsgraden steget til 18%.
Venus den 19. og 30. juni.
Morgenhimlen en times tid før solopgang omkring midsommer.
Foruden Venus er der tre andre planeter på himlen i morgentimerne: Jupiter, Saturn og Mars, og faktisk er der endnu to, nemlig Uranus og Neptun. For de sidstnævntes vedkommende vil det dog volde vanskeligheder at se dem her midt i de lyse nætter på grund af deres lave lystyrke. Neptun er den svageste med en lysstyrke på mag. 8, dvs. den er ikke synlig for det blotte øje. Neptun befinder sig i Vandmanden, og nærmeste nogenlunde klare stjerne er φ (Phi) Aqr på mag. 4,2 knap 4° vest for Neptun. Uranus står i Vædderen og har en lystyrke på mag. 5,9. Til gengæld står den tættere på Solen og står dermed først op, når morgenhimlen er blevet endnu lysere.
Uranus og Neptun i juni 2020.
Jupiter og Saturn står op med godt et kvarters mellemrum. I begyndelsen af måneden er det omkring kl. 01 og sidst på måneden umiddelbart før kl. 23. De kommer begge to i opposition i juli og bevæger sig derfor retrogradt, og da Jupiter kredser tættere på Solen end Saturn, bevæger den sig også hurtigst. Den 1. juni er afstanden mellem de to planeter knap 5°, og det bliver forøget til 6° inden månedens udgang. Den 9. juni passerer den aftagende måne forbi området.
Jupiters lysstyrke stiger ganske lidt i løbet af juni – fra mag. ÷2,6 til mag. ÷2,7. På samme tidspunkt vokser dens tilsyneladende diameter fra 45” til 46½”. Dette kan dog kun ses gennem et teleskop, som samtidig kan bringe de fire største måner inden for række-vidde. De fire måners lysstyrke ligger omkring mag. 6, så de er derfor lysstærke nok til at kunne ses på trods af den lyse nattehimmel. Som et lille kuriosum passerer Jupiter ¾° nord for Pluto i månedens sidste dage. Med en lysstyrke på mag. 15 er Pluto dog uden for rækkevidde fra vore breddegrader på denne årstid.
Saturn står som nævnt kun nogle få grader længere mod øst end Jupiter. Også Saturns lysstyrke stiger i månedens løb; fra mag. 0,4 til mag. 0,2. Ligesom Jupiter står den forholdsvist lavt over horisonten i området mellem Skytten og Stenbukken, så for begge planeters vedkommende er det bedste tidspunkt at observere dem, når de står højest på himlen mod syd, hvilket er nogle timer efter midnat. Saturns skive spænder over 18” og dens ringe over mere end det dobbelte heraf.
Mars står op kl. 02:30 først på måneden og kort tid efter kl. 01 sidst på måneden. Mars befinder sig i den østlige del af Vandmanden og bevæger sig knap 20° længere mod øst i løbet af måneden, så den når lige netop at passere grænsen til Fiskene inden månedens udgang. Under sin tur gennem Vandmanden passerer den 2° syd for Neptun den 12. juni. Der er kun forholdsvis svage stjerner i området, så Mars er langt det klareste objekt, og da lysstyrken tilmed stiger fra mag. 0 til mag ÷0,5 samtidig med, at den røde farve bliver mere og mere udpræget, er der ikke noget at tage fejl af. Mars når ikke at kulminere mod syd inden solopgang, og da der er fire måneder til oppositionen, er afstanden mellem Mars og Jorden fortsat så stor, at Mars’ skive kun har en diameter på 10”.
Mars, Jupiter og Saturn. Indbyrdes størrelse i juni 2020.
Alle Solsystemets planeter har været nævnt indtil nu – undtagen Merkur, men også den skal omtales, idet den opnår største østlige elongation på 24° den 4. juni. Den kan således ses på aftenhimlen, hvor den står i en højde af 5½° en time efter solnedgang. Lysstyrken er mag 0, men den falder desværre hurtigt for hver efterfølgende aften, samtidig med at vinkelafstanden til Solen bliver mindre. Det er dog fortsat muligt at følge Solsystemets inderste planet en uges tid, inden den forsvinder ud af syne.
Merkur 4. juni kl. 23. De to stjerner til venstre er Castor og Pollux i Tvillingerne, og stjernen til højre er Capella i Kusken.
Den 5. juni er der måneformørkelse. Der er dog kun tale om en penumbral formørkelse, hvor ingen dele af Månen kommer til at ligge i Jordens helskygge. Den passerer kun gennem halvskyggen og får derfor på intet tidspunkt den karakteristiske røde farve, og da den maksimale formørkelse allerede er overstået, når Månen står op kl. 21:40, er det stort set umuligt at se den minimale svækkelse af lyset på Månens sydlige halvdel, som er tættest på helskyggen. Samtidig står Månen så lavt, at dens lys i forvejen er svækket på grund af absorption i Jordens atmosfære.
Den 21. er der solformørkelse. Der er tale om en ringformet formørkelse, så i modsætning til måneformørkelsen 2 uger tidligere er den synlig for alle, der befinder sig det rette sted på Jorden. Som det fremgår af nedenstående kort, er det rette sted et smalt bælte, som strækker sig fra Afrika til Stillehavet. Maksimal varighed er 38 sekunder, og 99% af solskiven bliver dækket, så der bliver tale om en meget tynd lysende ring. I et område udenfor denne zone – og heri er ikke inkluderet Danmark – opleves formørkelsen som en partiel formørkelse.
Ringformet solformørkelse 21. juni 2020.
Månens aktuelle fase: https://svs.gsfc.nasa.gov/4768