Mida ja millal taevas näha saab?
Siit saab kalendrikuude kaupa lugeda, milline paistab taevas Eesti laiuskraadil ning milliseid taevakehi tasub kas palja silmaga, binokliga või teleskoobiga vaadelda või hoopis kaameraga jäädvustada. Lisaks mainime ära pööripäevad, liigaastad, ajad mil Maa asub Päikesele kõige lähemal (periheelis) või kõige kaugemal (afeelis) ning kirjeldame mõne sõnaga Kuud, Päikest ja meie laiuskraadilt vaadeldavaid olulisemaid meteoorivoolusid.
Osad tähtsad taevakehad on neist kuukaupa tekstidest aga puudu. Seda lihtsal põhjusel, et mitte kõik meie taevas ei liigu aastase rütmiga. Kõige ilmsemad sellised taevanähtused on planeedid, Kuu faasid ja varjutused, aga ka juba teadaolevad ja veel avastamata komeedid, mis vahel taevas sabatähtedena nähtavaks muutuvad ning tõeliselt harvad ja ennustamatud sündmused nagu noovad ja supernoovad. Etteennustatavaid sündmusi, näiteks varjutusi ja planeetide liikumist saab kuude kaupa näha ka siinsamas veebilehel olevast astronoomiasündmuste kalendrist.
Paraku ei mana kuitahes pikk tekst silme ette seda, milline taevas ühel või teisel ajal või asukohas lõpuks välja näeb. Et pilt ütleb enam kui tuhat sõna, tulevad tänapäeval selles osas appi erinevad planetaariumiprogrammid, mida võib kasutada nii mugavalt suure ekraaniga arvuti taga kui ka nutitelefoniga päris taeva all viibides. Üks tuntumaid selliseid rakendusi on Stellarium, mida saab kasutada nii arvutis kui ka telefonis ning mis näitab kerge vaevaga kasutajale kätte terve valitud asukohast nähtava taeva nii käesoleval ajahetkel kui ka tuhandeid aastaid minevikus või tulevikus. Stellarium on kättesaadav ka veebirakendusena, ilma midagi alla laadimata. Väikest ülevaadet teistest tuntumatest ja kõigile kättesaadavatest astronoomia- ja planetaariumitarkvaradest saab lugeda siit: kasulikud viited ja tarkvara.
Kuu tsüklid
Maa ainus looduslik kaaslane teeb ümber Maa täistiiru 27,3 päevaga. Kuna samal ajal tiirleb Kuu koos Maaga ka ümber Päikese, korduvad selle Maalt nähtavad faasid, ehk valgustatuse määr, iga 29,5 päeva tagant. Ühte Maa aastasse ei mahu mitte täisarv kuu faaside tsükleid, vaid veidi vähem kui 12 ja pool ning seetõttu nihkuvad Kuu faasid aastast aastasse kalendri suhtes – igal järgneval aastal toimuvad samad kuufaasid 10–12 päeva varasemal kuupäeval.
Järgnevas tabelis on ülevaade Kuu faaside nimetustest eesti keeles ja nende kirjeldus:
| Kuu valgustatus | Nimetus ja vaadeldavus | |
|---|---|---|
| 0% | Kuuloomine (nimetatakse mõnikord ka noorkuuks) – Kuu asub päevases taevas Päikese lähedal ning ei ole vaadeldav. | |
| 0–50% | Noorkuu – Kuu on valgustatud sirbikujuliselt lääne poolt (põhjapoolkeralt vaadates paremalt) ning on nähtav õhtuti loojangujärgses taevas. Eestis paremini vaadeldav kevadõhtutel, sügisõhtutel asub madalal horisondi lähedal. | |
| 50% | Esimene veerand või kasvav poolkuu – Kuu on valgustatud pooleldi lääne poolt. Olenevalt aastaajast tõuseb päeval enne või pärast lõunat ning loojub kesköö paiku. Eestis paremini vaadeldav kevadõhtutel, sügisõhtutel paistab madalal horisondi lähedal. | |
| 50–100% | Kasvav kuu – Kuu on üle poole ulatuses lääne poolt valgustatud. Tõuseb päeval ning loojub öösel, kõige paremini vaadeldav hilisõhtuti enne keskööd. | |
| 100% | Täiskuu – Kuu on täielikult valgustatud ning paistab taevas kogu öö. | |
| 100–50% | Kahanev kuu – Kuu on üle poole ulatuses ida poolt (põhjapoolkeralt vaadates vasakult) valgustatud. Tõuseb öösel ning loojub päeval, kõige paremini vaadeldav varahommikuti. | |
| 50% | Viimane veerand või kahanev poolkuu – Kuu on valgustatud pooleldi ida poolt. Olenevalt aastaajast tõuseb enne või pärast keskööd ning loojub päeval lõuna paiku. Eestis paremini vaadeldav sügishommikutel, kevadhommikutel asub madalal horisondi lähedal. | |
| 50–0% | Vanakuu – Kuu on valgustatud sirbikujuliselt ida poolt ning on nähtav hommikuti päikesetõusu-eelses taevas. Eestis paremini vaadeldav sügishommikutel, kevadhommikutel asub madalal horisondi lähedal. | |
Täiskuude puhul räägitakse mõnikord ka nn superkuust ja mikrokuust. Kuu orbiit ümber Maa pole täpselt ringikujuline, vaid veidi lopergune ning vastavalt kaugusele paistab see taevas keskmisest veidi suurema või väiksemana. Kui Kuu vähim või suurim kaugus juhtub olema samal ajal Kuu täisfaasiga, nimetataksegi seda olukorda vastavalt super- või mikrokuuks. Kõige nauditavam on Kuud läbi suurendava optika vaadelda siis, kui see on osaliselt valgustatud. Siis näitab päikesevalguse ja varjude mäng Kuu valgustatud ja valgustamata ala piiril selle pinnamoodi kõige efektsemalt.
Varjutused
Kui Kuu liigub läbi Maa heidetud varju, toimub kuuvarjutus. Olenevalt sellest, kui sügavale Maa varju Kuu liigub (teisisõnu – kui täpselt Päike, Maa ja Kuu ühele joonele satuvad), leiab aset poolvarjuline, osaline või täielik kuuvarjutus. Poolvarjulise varjutuse käigus väheneb vaid Kuu pinna heledus, seda on silmaga enamasti raske märgata. Osalise varjutuse korral on osa Kuu pinnast Maa täisvarjus ning osa poolvarjus – taevas paistab tavalisest täiskuust justkui osa puudu olevat. Täieliku varjutuse käigus on kogu Kuu pind Maa täisvarjus ning värvub sügavpunaseks. Sellest tuleb ka täielikult varjutatud Kuule Ameerika indiaanikultuurides antud hüüdnimi – Verekuu.
Kui Kuu liigub Päikese ja Maa vahelt läbi, leiab aset päikesevarjutus. Kuna Kuu on Maast neli korda väiksema läbimõõduga, ei kata selle heidetud vari tervet Maad. Kui kuuvarjutused paistavad kõigile maapealsetele vaatlejatele ühesugused, siis olenevalt Maa ja Kuu vahekaugusest ning vaatleja asukohast võib päikesevarjutuse kogemus olla väga erinev. Enamik piirkondi Maal näeb osalist varjutust – Kuu katab vaid osa Päikesest. Sellise varjutuse toimumist on raske silmaga vaadeldes tuvastada, kuid (sobiva filtriga!) Päikest vaadates paistab sellest justkui osa puudu olevat. Palju suurem elamus on kogeda täielikku päikesevarjutust, mille käigus katab Kuu maapealse vaatleja jaoks mõneks minutiks terve Päikese. Selle käigus pimeneb keset päeva taevas ja ümbritsev loodus, nähtavale tulevad heledamad tähed ja planeedid ning palja silmaga on võimalik vaadelda kahvatuvalget Päikese krooni, meie tähe kuuma atmosfääri hõredat väliskihti. Veel kolmas variant on rõngakujuline varjutus – see on sisuliselt täielik varjutus, kuid Kuu on varjutuse ajal Maast liiga kaugel, et tervet päikeseketast kinni katta ning varjutuse tipphetkel paistab Päike heleda rõngana ümber Kuu silueti.
Kuu täisvari on maksimaalselt vaid mõnesaja kilomeetri laiune ning liigub iga varjutuse käigus üle Maa erineval trajektooril, mistõttu on täielikud päikesevarjutused ühes konkreetses asukohas võrdlemisi haruldased. Viimati sai Eestis täielikku päikesevarjutust näha 1990. aasta 22. juulil ning järgmise täieliku varjutuse nägemiseks tuleb siinmail oodata 2126. aasta oktoobrini. Rõngakujulist päikesevarjutust, kus Kuu on küll Päikese ees, aga seda täielikult ära ei varja, näeme Eestist 2039. aasta 21. juunil. Osalised päikesevarjutused ning kuuvarjutused on palju sagedasemad sündmused ning neid saab näha keskmiselt iga aasta või paari tagant.
Planeedid
Tähtede, Päikese ja Kuu järel on taevas kõige paremini nähtavad objektid meile lähimad Päikesesüsteemi planeedid: Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter ja Saturn. Veenus, Marss või Jupiter võivad, olenevalt oma asukohast taevas, paista Kuu järel kõige heledamate öötaeva objektidena. Kinnistähtede suhtes näivad planeedid taevas liikuvat – nende asukoht muutub ööst öösse. Sõna „planeet“ pärinebki vanakreeka keelsest sõnast πλανήτης (planitis), mis tähendab rändajat.
Planeetide komme tähtede suhtes rännata tuleneb tõsiasjast, et need kõik (kaasaarvatud Maa) liiguvad ümber Päikese erinevas tempos. See tähendab, et planeetide omavaheline asend on pidevas muutumises. Tähed seevastu asuvad sedavõrd kaugel, et nende näivad asukohad taevas ei muutu silmaga tuvastataval määral vähemalt mitme inimpõlve jooksul. Planeetide orbitaalperioodid, ehk aeg, mis kulub ühe täistiiru tegemiseks Päikese ümber, on antud alumise tabeli keskmises veerus. Maapealsele vaatlejale on aga vast olulisemgi planeetide sünoodiline periood – ajavahemik, mil Maa ja vaadeldav planeet, mõlemad ümber Päikese liikudes, jõuavad teineteise suhtes samasse asendisse tagasi. See on analoogne varem kirjeldatud olukorraga Kuu puhul, mille faaside tsüklit kirjeldab samuti sünoodiline periood, mis on erinev Maa ümber täistiiru tegemiseks kuluvast ajast.
| Planeet | Orbitaalperiood (sideeriline periood) |
Sünoodiline periood Maa suhtes |
|---|---|---|
| Merkuur | 88 päeva | 116 päeva |
| Veenus | 225 päeva | 584 päeva (1,60 a) |
| Maa | 365 päeva (1,00 a) | – |
| Marss | 687 päeva (1,88 a) | 780 päeva (2,14 a) |
| Jupiter | 11,9 aastat | 399 päeva (1,09 a) |
| Saturn | 29,4 aastat | 378 päeva (1,04 a) |
| Uraan | 84,0 aastat | 370 päeva (1,01 a) |
| Neptuun | 165 aastat | 367 päeva (1,01 a) |
Merkuur
Päikesesüsteemi kõige väiksemat ja vilkamat planeeti saame Maalt näha umbes iga pooleteise kuu tagant, kui see kord Päikesest ida ja kord lääne poole „eemaldub“. Taolisi juhuseid, mil Merkuur paistab Maalt vaadates Päikesest kõige kaugemal, nimetataksegi vastavalt suunale Merkuuri suurimaks idapoolseks või läänepoolseks eemaldumiseks ehk elongatsiooniks. Idapoolne eemaldumine tähendab, et Merkuur asub Maalt vaadates Päikesest ida pool, ehk põhjapoolkeralt vaadates vasakul ning on seega vaadeldav õhtutaevas pärast päikeseloojangut. Läänepoolse elongatsiooni korral on Merkuur vaadeldav hommikuti enne päikesetõusu.
Eestist pole kõik Merkuuri eemaldumised võrdväärselt vaadeldavad, sest olenevalt aastaajast loojub või tõuseb Merkuur isegi eemaldumise ajal enam-vähem koos Päikesega. Parimad vaatlusajad on kevadised idapoolsed (õhtused) eemaldumised ning sügisesed läänepoolsed (hommikused) eemaldumised. Soodsate vaatlustingimuste korral paistab Merkuur võrdlemisi heleda tähena eha- või koidutaevas ning on hästi vaadeldav ka palja silmaga. Hobiteleskoobis paistab see pisikese osaliselt valgustatud kettana.
13–14 korda sajandis liigub Merkuur piisavalt täpselt Maa ja Päikese vahelt läbi, et selle siluetti saab Päikesel vaadelda, ehk toimub Merkuuri üleminek Päikesest.
Veenus
Maaga mõõtmete poolest sarnast Veenust näeme sarnaselt Merkuuriga kas Päikesest ida pool (õhtutaevas) või lääne pool (hommikutaevas). Vastavalt sellele kannab Veenus traditsiooniliselt Ehatähe ja Koidutähe nimetust ning on eemaldumiste ajal Päikese ja Kuu järel kõige heledam looduslik taevakeha. Kui Merkuur saab Maa vaatepunktist Päikesest eemalduda vaid maksimaalselt 28°, siis Veenus saab eemalduda kuni 47°. See tähendab, et õhtu- või hommikutaevas on see vaadeldav enamuse ajast, kadudes vaid umbes 50-päevasteks perioodideks, mil see meie jaoks Päikese eest või tagant läbi liigub.
Silmale paistab Veenus väga heleda objektina, mida on keeruline tähtedega segi ajada (tähed on tunduvalt vähem heledad). Teleskoobi abil lahutub see ühelt või teiselt poolt valgustatud kettaks või sirbiks, meenutades miniatuurset valget või helekollast Kuud. Pinnavorme Veenusel nähtavas valguses ei näe, kuna planeet on kaetud paksu läbipaistmatu pilvkattega.
Nagu ka Merkuur, läheb ka Veenus mõnikord Maalt vaadates päikesekettast üle. Sellised juhused on aga harvad ja esinevad paaridena, mida lahutab ajas enam kui sajand. Veenuse üleminekud Päikesest on astronoomia ajaloos olnud väga olulised sündmused, kuna enne tehnoloogilist revolutsiooni olid need ainsad võimalused Päikesesüsteemi mõõtmete kindlaksmääramiseks. Viimane Maalt nähtavate üleminekute paar oli 2004. ja 2012. aastal ning järgmised leiavad aset 2117. ja 2125. aastal.
Marss
Taevas punaka või oranžina paistavat Marssi näeme umbes iga kahe aasta tagant – vastavalt selle sünoodilisele perioodile Maa suhtes. Parim aeg Marsi vaatlemiseks on planeedi vastasseis, mil see on Päikese suunast vaadates Maaga enam-vähem samal joonel. Sel ajal paistab planeet meile täielikult valgustatuna, kaugus kahe planeedi vahel on minimaalne ning planeet on vaadeldav kogu öö.
Merkuuri järel on Marss kõige lopergusema orbiidiga planeet Päikesesüsteemis, selle kaugus Maast vastasseisude ajal varieerub 55 miljonist kilomeetrist kuni 102 miljoni kilomeetrini. Seetõttu varieerub selle nurkläbimõõt ja heledus vastasseisude lõikes üsna palju. Lisaks mõjutab planeedi vaadeldavust vastasseisu aastaaeg – suvistel vastasseisudel paistab planeet Eestis madalal horisondi lähedal, talvel aga kõrgel ja pimedas taevas.
Palja silmaga vaadeldes paistab Marss silmnähtavalt punakat värvi heleda tähena. Hobiteleskoopidega on soodsate vaatlustingimuste korral võimalik ära näha planeedi heledad polaarmütsid ning heledamad ja tumedamad pinnavormid.
Jupiter
Päikesesüsteemi suurim planeet tiirleb ümber Päikese veidi enam kui viis korda kaugemal kui Maa ning parima vaatlemise ajad – vastasseisud – toimuvad umbes iga 13 kuu tagant. Hoolimata oma suurest kaugusest on see suur gaasiplaneet Maa taevas Veenuse järel kõige heledam Päikesesüsteemi planeet.
Teleskoobiga vaadeldes paistab Jupiteril hõlpsasti planeedi vöödiline atmosfäär, Suureks Punaseks Laiguks nimetatud torm ning neli suuremat kuud: Io, Europa, Ganymedes ja Kallisto. Jupiteri ööpäev, ehk täispööre oma telje ümber, kestab alla kümne tunni. See tähendab, et soodsate vaatlustingimuste korral on ühe maapealse öö jooksul võimalik ära näha terve Jupiteri täispööre.
Saturn
Saturn tiirleb Päikesest ligi kümme korda kaugemal kui Maa ning see on kaugeim palja silmaga kergesti nähtav Päikesesüsteemi planeet. Vastasseisud Maaga korduvad aasta ja paari nädala tagant. Palja silmaga vaadeldes paistab Saturn heledamat sorti kollaka tähena, mida ei pruugi ilma taevast tundmata „päris“ tähtedest eristada.
Suurema binokli või isegi väiksema teleskoobi abil on võimalik näha, et kuigi planeet ise on võrdlemisi ilmetu kollakas ketas, ümbritseb seda suur rõngas. Kogukamad teleskoobid ja head vaatlustingimused võimaldavad näha, et Saturni rõnga sees on üks suurem pilu (Cassini pilu). Rõngas koosneb erineva suurusega jääpurust, mis planeedi ümber ühes tasandis tiirutab, justkui mustmiljon pisikest kuud. Lisaks rõngale on Saturni juures teleskoopidega nähtav selle suurim kuu – Titaan. Võimekamat teleskoopi või pikema säriga kaamerat appi võttes võib näha ka teisi väiksemaid kaaslaseid nagu Rhea, lapetus, Dione, Tethys ja Enceladus. Saturnil on kokku 7 suuremat kaaslast („suureks“ kaaslaseks loetakse neid, mis on piisavalt suure massiga, et omandada raskusjõu toimel ümmargune kuju, üsna analoogselt planeetide definitsiooni ühele kriteeriumile). Väiksemaid, ebakorrapärase kujuga jääst ja kivist kaaslaseid on Saturnil avastatud mitusada.
Uraan ja Neptuun
Saturnist veel tublisti kaugemal tiirlevad ümber Päikese nn jäähiiud Uraan ja Neptuun. Need on Maast mitu korda suurema läbimõõduga külmad gaasiplaneedid. Kui Uraan on väga pimedas taevas ja terava nägemisega vaatlejatele napilt isegi palja silmaga nähtav, siis Neptuuni saab vaadelda vaid binokli või teleskoobiga. Enamikes hobiteleskoopides paistavad need planeedid vaid rohekas-siniste pisikeste ketastena, millel detaile näha ei ole. Jäähiidude aeglane liikumine orbiidil tähendab, et nende vastasseisud Maaga nihkuvad aastast-aastasse kalendris vaid mõne päeva võrra edasi ning need planeedid liiguvad tähistaeva suhtes väga aeglases tempos.
Komeedid
Komeedid on harilikult mõnekilomeetrise läbimõõduga taevakehad, mis on moodustunud Päikesesüsteemi planeediloomest üle jäänud materjalist. Erinevalt kivistest või metallilistest asteroididest koosnevad Päikesesüsteemi äärealadelt pärinevad komeedid suuremas osas erinevatest jäädest (vesi, metaan, ammoniaak), mis on segatud tolmu ja kiviklibuga. Seetõttu kasutatakse nende kirjeldamisel tihtipeale fraasi „räpane lumepall“.
Valdav osa komeetidest tiirleb Päikesest tuhandeid ja kümneid tuhandeid kordi kaugemal kui Maa, moodustades hõreda Öpiku-Oorti pilveks nimetatud koosluse. Sealt võib enamasti segamatult ja Päikesest püsivalt väga kaugel liikuv komeet mõne teise taevakeha mõjutusel sattuda sellisele väljavenitatud trajektoorile, mis toob selle ajutiselt Päikesesüsteemi sisealadele. Päikesele lähenedes hakkab külmunud komeedimaterjal päikesekiirguse mõjul sublimeeruma, ehk muutuma tahkest olekust otse gaasiliseks. Selle tulemusel moodustub tavaliselt vaid mõnekilomeetrise läbimõõduga komeedituuma ümber kümneid või isegi sadu tuhandeid kilomeetreid lai gaasiline kest – komeedi nn pea, ehk kooma.
Päikesele veelgi lähemale langedes hakkab päikesetuul seda gaasipilve mõjutama ning tekib miljoneid kilomeetreid pikk ioonsaba, mis, olenemata komeedi liikumissuunast, osutab alati Päikesest eemale. Lisaks ioonsabale jääb komeedist maha piki selle trajektoori kõverduv tolmusaba. Sellest tuleb ka komeedi rahvakeelne nimetus – sabatäht. Pärast suhteliselt kiiret silmust ümber Päikese lendab veidi väiksemaks auranud komeet uuesti tagasi Päikesesüsteemi äärealadele, kust see võib naasta kümnete, sadade, tuhandete või isegi miljonite aastate pärast või üldse mitte.
Vähesed komeedid muutuvad piisavalt heledaks, et palja silmaga kergesti nähtavaks saada. Ajaloost on teada ka selliseid komeete, mida oli näha isegi päevases taevas. Vahel kiputakse fotodel komeete segi ajama meteooridega, ehk nn langevate tähtedega, mis on Maa atmosfääris mõne sekundiga ära põlevad tolmuterad. Planeetidevahelises ruumis ringi rändavad komeedid paistavad taevas aga nädalaid või kuid. Mingil määral on komeedid ja meteoorid siiski ka seotud, sest arvestatav osa neist väikestest tolmuteradest, mis Maa atmosfääri langedes hetkeks sähvatavad, pärinevad mõne varem Päikesesüsteemi siseosast läbilennanud komeedi tolmusabast.
Üks tuntumaid komeete on Halley komeet, mis külastab Päikesesüsteemi siseosa umbes iga 76 aasta tagant. Viimati sai seda näha 1986. aastal ning järgmine võimalus avaneb 2061. aastal. Taolisi niinimetatud suuri komeete on avastatud mitmeid, kuid enamiku tiirlemisperioodid ümber Päikese on oluliselt pikemad. Uusi komeete avastatakse praktiliselt igapäevaselt, kuid suurem osa neist on nähtavad vaid teleskoopides. Tõeliselt heledat komeeti, mis on taevas hõlpsasti märgatav, esineb harilikult kord või paar mitme aastakümne kohta.