Stjernehimlen i juni 2017
Juni er midsommermåneden, hvor dagene er lange og nætterne er tilsvarende korte. Den 1. juni står Solen op kl. 04:44 og går ned kl. 21:50, hvilket giver en daglængde på 17 timer og 6 minutter. Årets længste dag i 2017 er den 21. juni, hvor Solen står op kl. 04:36 og går ned kl. 22:05. Det nøjagtige astronomiske tidspunkt for sommerens begyndelser er defineret som det øjeblik, hvor Solens midtpunkt når sin højeste stilling på Ekliptika. Det sker kl. 06:24, og fra det øjeblik begynder Solen igen at stå lavere og lavere, når den kulminerer mod syd. Dette fortsætter, indtil vi når vintersolhverv den 21. 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.
Den 21. juni er dermed også dagen, hvor skyggerne er kortest. Solen har under kulmina-tionen en deklination på 23°26’08”. Solens nøjagtige højde over horisonten er afhængig af, hvilken breddegrad man bor på, og for at beregne højden for et bestemt sted skal man be-nytte ligningen 90°- φ + δ, hvor φ er stedets breddegrad, og δ er Solens deklination. Hvis man f.eks. bor på 55° N, står Solen i en højde på godt 58°, og skyggen fra en 1,6 meter høj person er 1 meter lang.
Sommersolhverv.
De lyse nætter.
Da et døgn kun har 24 timer, er der således ikke mange timers nattemørke, og da vi desuden har de lyse nætter, bliver himlen ikke mørk selv midt på natten. Bemærk at Solen først kommer længst under horisonten ved astronomisk midnat, som på grund af sommertiden er omkring kl. 01:20. Bemærk også at de anførte tider gælder for Odense. Selv om Danmark er et lille land, er der stor forskel på tidspunktet for Solens op- og nedgang og dens kulmination. Tidspunkterne for et aktuelt sted kan ses i almanakken.
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. Lige siden antikken har man inddelt stjernerne i størrelsesklassser. 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 daghim-len 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. 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.
I forbindelse med lysende natskyer har den klare stjerne Capella i Kusken en særlig rolle. Den står lavt på himlen mod nord i sommermånederne, og på den øvrige del af himlen er det Deneb, Vega og Altair i henholdsvis Svanen, Lyren og Ørnen, som først bliver synlige. Disse tre stjerner danner den velkendte Sommertrekanten. Desuden er den røde Arcturus i Bootes også af 1. størrelsesklasse, og det samme er Spica i Jomfruen. Regulus i Løven er ved at gå ned mod vest, og Antares i Skorpionen står lavt over horisonten mod syd.
Stjernehimlen midt på måneden omkring astronomisk midnat. Jupiter er på vej ned mod sydvest, Saturn står direkte mod syd, og Månen er på vej op mod sydøst.
Den ”stjerne” man først får øje på i juni 2017 er dog hverken Deneb, Vega, Altair eller nogle af de øvrige omtalte. Det er derimod en planet, nærmere bestemt Jupiter, som allerede kan ses mod sydvest omkring ½ time efter solnedgang. Jupiters lysstyrke på mag. ÷2,2 overstråler alle andre objekter på det område af himlen, hvori den befinder sig. Det drejer sig om Jomfruen, som fortrinsvis består af svage stjerner. Kun stjernebilledets klareste stjerne, Spica på mag. 1, kan ses tydeligt på den lyse nattehimmel.
I begyndelsen af juni vil Jupiter være på himlen indtil omkring kl. 03. Inden månedens udgang er nedgangstidspunktet rykket et par timer frem dvs. omkring kl. 01. Det giver kun kort tid til at rette et teleskop mod den store gasplanet. Den tilsyneladende diameter på 39” er så stor, at man selv gennem et mindre teleskop kan se de to mørke ækvatoriale bælter, og måske er man så heldig, at den store røde plet ligeledes er synlig. Jupiter roterer omkring sin akse på lidt under 10 timer, så når Jupiter står gunstigt på himlen i vinterhalvåret, kan man nå at følge en hel rotation i de lange nætter. Det kan man ikke om sommeren, og ligeledes er der også kun kort tid til at følge, hvordan de fire store måner under deres kredsløb hele tiden skifter indbyrdes position.
De fire måner kaldes tilsammen de galilæiske måner, fordi de blev opdaget af Galilei i januar 1610, da han som den første astronom rettede det nyopfundne teleskop mod himlen. Han opdagede Io, Europa og Callisto den 7. januar, og under en efterfølgende observation den 11. januar fik han også øje på Ganymedes. Europa er den eneste af de fire måner, som er mindre end Jordens måne. Ganymedes er endda større end planeten Merkur. Hvis de fire måner ikke var så tæt på Jupiter, ville de være synlige for det blotte øje, idet deres lysstyrker under Jupiters opposition kan komme op på mellem mag. 4,8 og mag 6. Jupiter var i opposition i april, så afstanden mellem den og Jorden er efterhånden blevet så stor, at Jupiters og månernes lysstyrke er svundet lidt siden da.
Jupiters måner sammenlignet med Jorden og Månen.
Under deres kredsløb omkring Jupiter passerer de fire store måner jævnligt mellem planeten og Solen. En sådan passage kaldes en transit, og i forbindelse med transitten rammer jupitermånens skygge Jupiter – præcist på samme måde som Månens skygge rammer Jorden under en solformørkelse.
Total solformørkelse 29. marts 2006 fotograferet fra 36000 km’s højde af vejrsatellitten Meteosat-8.
Solformørkelser er et forholdsvist sjældent fænomen på Jorden, medens det på grund af de fire måner relativt korte kredsløbsperioder sker lagt hyppigere på Jupiter, og selv om alle fire måners afstand fra Jupiter er større end Månens afstand fra Jorden, betyder Jupiters langt større diameter, at den set fra den nærmeste måne, Io, har en udstrækning på 18½°, medens den fra den fjerneste måne, Callisto, har en udstrækning på 4¼°. De tre inderste måners skygge rammer altid Jupiter, medens Callisto er den eneste, hvis skygge på grund af månens afstand på næsten 2 millioner kilometer kan ramme forbi.
Af og til kaster to – og meget sjældent tre – måner deres skygger på Jupiter på samme tid. I de allerfleste tilfælde er det Io og Europa, som er involveret i disse dobbelttransitter, ganske enkelt fordi det er disse to måner, som er tættest på Jupiter, og som derfor også bevæger sig hurtigst omkring planeten.
Både selve månen og skyggen bevæger sig hen over Jupiters skive fra øst til vest. Inden oppositionen rammer skyggen Jupiter, før transitten begynder, og efter oppositionen sker det efter transittens begyndelse. I det sidstnævnte tilfælde kan man således fortsat se skyggen, efter at transitten er slut. I tiden omkring oppositionen falder synsretningen fra Jorden sammen med retningen til Solen, hvilket betyder, at månen og skyggen overlapper hinanden. Tidsintervallet mellem transitten og skyggen varierer med månens afstand fra Jupiter, og hvor lang tid begivenheden finder sted fra oppositionstidspunktet. Der kan gå op til flere timer, hvilket kan gøre det vanskeligt at afgøre, hvilken måne skyggen stammer fra. Et tabelopslag vil dog hurtigt give svaret.
Set fra Jorden vil jupitermånen begynde sin transit ved 1, hvor skyggen endnu ikke rammer Jupiter, hvilket først sker, når månen er kommet til 2. Ved 3 er skyggen nået halvvejs ind på Jupiters skive, hvorimod transitten er overstået.
I juni forekommer der f.eks. en dobbelttransit af Io og Europa og deres skygger natten mellem den 5. og 6. og igen mellem den 12. og 13. Bemærk at tiderne for sidstnævnte i nedenstående tabel er i UT, og at Jupiter går ned omkring kl. 02:15 (dansk sommertid), så fra danske breddegrader når vi ikke at se, når Io’s og Europas skygge forlader Jupiters skive.
En lignende oversigt for den 5./6. juni og for andre datoer kan findes på denne side. Samtidig kan man også se, hvornår månerne bliver okkulteret af Jupiter eller træder ind og ud af dens skygge – svarende til en måneformørkelse på Jorden. Siden viser også, hvilke tidspunkter Jupiters røde plet er synlig, og noget kunne tyde på, at det er værd at holde øje med den, inden det måske er for sent. Den store røde plet har været kendt næsten siden Galileis tid, og historiske observationer et par hundrede år tilbage i tiden viser en størrelse på omkring 41000 km på det bredeste sted – tre gange så bred som Jorden. I 1930’erne bemærkede astronomerne, at pletten var ved at ændre facon fra oval til cirkelformet, og i de senere år er dette berømte uvejrsområde begyndt at skrumpe hurtigere og hurtigere ind. Da Voyager 1 og 2 fløj forbi Jupiter i 1979 og 1980 blev størrelsen målt til 23335 kilometer, og observationer gennem de seneste 20-25 år bekræfter, at tendensen fortsætter.
Denne montage viser optagelser fra Hubble Space Telescopes Wide Field Planetary Camera. I 1995 havde Den Store Røde Plet en diameter på knap 21000 km. På billedet fra 2009 er diameteren svundet til knap 18000 km, og billedet fra 2014 viser en størrelse på kun 16000 km.
Under gode observationsforhold kan man se måneskyggen med et teleskop på 80-100 mm og en forstørrelse på omkring 100×. Endnu bedre er det naturligvis med et større teleskop med tilsvarende højere forstørrelse. Det er lidt vanskeligere at se selve månen under transitten. Dette gælder især for Io og Europa, som har en forholdsvis lys overflade, hvorimod overfladen på Ganymede og Callisto er væsentligt mørkere og derfor står i større kontrast til Jupiters skydækkede overflade.
Jupiter 12./13. juni 2017. Skærmbillede fra Stellarium.
Jupiters fire største måner.
Synet af en lille sort prik, som ganske langsomt bevæger sig hen over Jupiter, er naturlig-vis ikke en spektakulær astronomisk begivenhed på lige fod med en venuspassage, en sol-formørkelse eller lignende. Ikke desto mindre er det et eksempel på, hvilke muligheder man har for at iagttage, hvad der sker andre steder i Solsystemet.
Set fra Jupiter vil en sådan formørkelse imidlertid ikke være nær så interessant som en solformørkelse på Jorden. Ved et tilfælde – det eneste i Solsystemet – har Månen og Solen næsten samme udstrækning (ca. 30’) set fra planetens overflade. Under en total solformørkelse dækker Månen derfor knap Solen, hvilket gør det muligt at se det inderste af Solens korona som en lysende glorie.
Jupiter ligger 5 gange så langt fra Solen som Jorden, så set fra Jupiter har Solen kun en udstrækning på 6’ og vil kun ses som en meget lille skive. Jupiters måner har alle væsent-ligt større udstrækning end disse 6’. Den nærmeste måne Io, som samtidig er den, som oftest formørker Solen, har en udstrækning på 36’. Europa og Ganymede spænder over 18’, og for Callistos vedkommende er det 9 ‘. Månerne dækker derfor fuldstændig for Solen, og alt hvad man kan se af koronaen vil være begrænset til en lille del i begyndelsen og slutningen af formørkelsen.
Jordens måne kaster 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 – og ofte meget mindre. Det er derfor, man er nødt til at rejse langt, fordi totaliteten kun kan ses fra et meget begrænset område. Hvis Månen er i apogæum, er den så langt væk, at skyggen er for kort, og vi får en ringformet solformørkelse.
Totale solformørkelser 2017-2037.
Set fra Jupiter har Solen som nævnt en udstrækning på 6’, hvilket næsten kan sammenlig-nes med en punktlyskilde, hvilket betyder, at en jupitermånes kerneskygge (umbra) om-trent 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.
I juni er der andre planeter på himlen end Jupiter. Saturn kommer i opposition den 15. juni. Det betyder, at ringplaneten set fra Jorden står i præcist modsatte retning af Solen, hvilket også forklarer, hvorfor den står mod syd ved astronomisk midnat, som det fremgår af det tidligere viste stjernekort. Oppositionen betyder samtidig, at Saturn er tættest på Jorden og derfor også har sin største lysstyrke. Lysstyrken er mag. 0,0, og den eneste stjerne med samme lysstyrke i umiddelbar nærhed er Antares i Skorpionen med en lysstyrke på mag. 1.
I øjeblikket befinder Saturn sig på den del af Ekliptika, som ligger længst syd for himlens Ækvator. Denne lave position betyder, at den kun kommer 12° over horisonten, selv når den står højest under kulminationen. Dette gør det vanskeligt at se dens ringsystem tydeligt, idet lyset passerer gennem en stor del af Jordens turbulente atmosfære. Lige så vanskeligt er det at se Saturns måner. Selv den største, Titan på mag. 8, volder problemer, hvilket dog også skyldes den lyse sommernattehimmel. Gennem et teleskop kan man trods de vanskelige forhold se, at Saturn har en tilsyneladende diameter på 18”, og at ringene spænder over 42”.
Heldigvis bliver de dårlige forhold delvist kompenseret af den store vinkel, hvorunder vi ser ringsystemet i disse år. To gange i løbet af Saturns 29½ års omkredsning af Solen ses ringene under disse gunstige omstændigheder. Dette skyldes, at Jordens og Saturns bane-planer ikke er sammenfaldende, idet Saturns baneplan har en hældning på 2½° i forhold til Ekliptika. Det betyder også, at der vi i samme periode ser to gange direkte ind på ringplanet, og da ringene er meget smalle, forsvinder de helt ud af syne på disse tidspunkter. I øjeblikket ser vi ringene ”ovenfra”, dvs. vi ser deres belyste nordside, ligesom vi også ser ind på Saturns nordpol med det gådefulde sekskantede vejrfæno-men, som blev opdaget af rumsonden Voyager l i 1980 og bekræftet af Cassini-sonden i 2006. 20 år efter opsendelsen fra Jorden og efter 13 år i kredsløb omkring Saturn, er Cassini-sonden nu nået til i slutfasen af sin mission, som endegyldigt er slut den 15. september 2017.
Saturn under dens opposition i perioden 2010-2025. Hældningen vil være på sit maksimale (27 °) i oktober 2017. I 2025 ser vi ringene fra kanten. Derefter ser vi ringene fra sydsiden, hvor maksimal hældning bliver i maj 2032.
Ringplanets hældning i løbet af Saturns 29½ års omkredsning af Solen.
Solsystemets to yderste planeter, Uranus og Neptun, befinder sig i henholdsvis Vandman-den og Fiskene. Disse to planeter er svære at se i sommermånederne, hvilket naturligvis skyldes deres svage lysstyrke kombineret med de lyse nætter på vore breddegrader. En lille teoretisk chance for at finde Uranus kommer imidlertid i begyndelsen af juni, hvor den og Venus passerer forholdsvis tæt forbi hinanden.
Kortet viser Venus’ og Uranus’ position i forhold til hinanden. Uranus har en lyssstyrke på mag. 5,9. Pas på ikke at forveksle Uranus med stjernen o (omikron) Psc, som har en lysstyrke på mag. 4,5. Cirklen har et synsfelt på 5°, svarende nogenlunde til en prismekikkert med 7-10 ganges forstørrelse. Uranus kan kun ses, såfremt himlen er helt klar uden slør eller dis på det pågældende tidspunkt.
Venus bevæger sig hurtigt forbi Uranus. Den lysstærke planet opnår største vestlige elon-gation den 3. juni, hvor vinkelafstanden til Solen er 46°, og med en lysstyrken på mag. ÷4,4 kan den tydeligt ses med det blotte øje på trods af den lyse morgenhimmel. Hvis man retter et teleskop mod Venus, kan man i månedens begyndelse se dens halvmånelignende udseende med en udstrækning på 24”. Afstanden mellem Jorden og Venus bliver større i månedens løb. Den 30. juni er Venus’ tilsyneladende diameter således svundet til 18”, medens fasen er vokset til 62% belyst.
Morgenhimlen den 3. juni kl. 03:57 – tre kvarter før solopgang. Venus står op kl. 03:22, og har kl. 03:57 en højde over horisonten på 4½°.
Et øjebliksbillede af Månens aktuelle udseende kan ses på denne side.