Astronoomilisi reisijutte

Tallinna Tehnikaülikooli teadur ja lektor Harri Lensen räägib oma päikesevarjutuse reisidest – 2023. aasta kevadel toimunud Lääne-Austraalia ringreisist ning planeeritavast reisist Ameerika Ühendriikidesse aprillis 2024.

Tartu Ülikooli muuseumi kuraator Lea Leppik ja haridusprogrammide kuraator Kaarel Nõmmela reflekteerivad muljeid Portugali reisist ja tutvustavad sealseid tähetorne.

Loeng on tasuta, kõik huvilised on oodatud!

Kuu „hüpetest”

Aprill algab sedapuhku õhtuse üsna kõrgelt käiva Kuuga. Esimene veerand on juba seljataga. Täiskuu on 6-ndal ja viga pole nagu ikka veel midagi. Edasi kaob Kuu õhtutaevast, seegi on loomulik, sest vana Kuu paistab ju hommikuti. Kuid kohe varsti sealt edasi, juba enne, kui Kuu jõuab viimasesse veerandisse, tekib jama: Kuu hakkab paistma lõunakaares nii madalalt ja lühidalt, et mõnigi vaatleja tahaks suisa vanduma hakata.

Tartus tõuseb Kuu 12-ndal aprillil kell 4.13 ja loojub juba kell 8.24, olles seega üle horisondi vaid 4 tundi ja Kuu keskpunkti maksimaalne kõrgus horisondist on 3.5 kraadi. Kuu enda läbimõõt on teatavasti 0.5 kraadi. Tallinnas on asi veelgi hullem: 12-ndal kuupäeval tõuseb Kuu kell 4.40 ja loojub juba kell 8.13, olles näha vaid 3 ja pool tundi. Maksimaalne kõrgus on vaid 2 kraadi kanti, pisut üle selle.
Viimane veerand on 13. aprillil. Edaspidi hakkab Kuu tõusma alles üsna vahetult enne Päikese tõusu ja seega jäävad vana Kuu kitsa sirbi vaatlemise rõõmud arvatavasti sedapuhku nägemata, kuigi Kuu maksimaalne kõrgus horisondist hakkab kasvama.

20. aprillil on kuuloomine ja Kuu muidugi ikka nähtamatu. Nii ju peabki olema. Kuid juba järgmisel päeval on noore Kuu sirp õhtutaevas leitav ja üldse läheb kõik Kuuga seonduv jälle väga ilusaks: noor Kuu paistab kõrgelt ja kaua, olles leitav juba päeval pealõunasel ajal või veelgi varem kõrgel taevas. Kõige uhkem on Kuu seis 25-nda õhtul: esimesele veerandile lähenev Kuu tõuseb Tartus kell 7.26 ja loojub alles järgmisel kuupäeval kell 3.58, juba üsna vastu hommikut. Kokku saame Kuu nähtavuse ajaks ligikaudu 20 ja pool tundi. Tallinnas on sedapuhku asi veelgi parem kui Tartus: Kuu tõuseb kell 25-ndal kell 7.15 ja loojub alles 26-ndal kell 4.23. Kokku 21 tundi ja pisut minuteid peale ka! Esimese veerandi Kuud saab imetleda kaks õhtut hiljem. Õhtune kasvav Kuu on kenasti näha kuu lõpuni.

Sedapuhku satub Kuu esimene veerand ajale, mis taas kord paneb kellakeeramist kiruma. Aprillis on suveaeg ja Kuu esimene veerand on 28-ndal kell 0.20. Kuid talveaja järgi oleks Kuu esimene veerand 27-ndal aprillil kell 23.20. Kes kellaaega ei süvene ja vaatab lihtsalt kuupäeva, võib olenevalt asjameeste suvast sattuda erinevatele kuupäevadele. Sest kui kehtiks 2000. ja 2001. aastal kehtinud aastaringne talveaeg, siis olekski Kuu esimene veerand 27-ndal, mitte 28-ndal märtsil. Ega Kuu sellest ei küsi, selle faas muutub ikka nii nagu ta muutub, aga asja ülesmärkimine saab tekitada palju segadust. Vahva, eks?

Miks nii suured muutused?

Eks ju Päikegi käi aasta jooksul taevas erinevaid ringe. Suvepäevad on pikad ja Päike kõrgel, talvel detsembris ja jaanuaris pole madalast Päikesest suurt midagi kasu. (See, et talviti pole enam talveilma, on hoopis eraldi teema, sellest oli veebruari loo teises osas ka juttu.) Maa ekvaatori ja ekliptika tasandite vahel on 23 kraadi ja 26 kaareminuti suurune nurk. Päike satub Maalt vaadates talvel Amburi ja tema naabertähtkujude piirkonda. Need tähtkujud käivad põhjapoolkeral aga madalat rada. Suvel särab Päike aga põhiliselt Sõnni ja Kaksikute tähtkujude taustal. Need aga liiguvad meie kandis kõrge kaarega.

Kuid äsja võisime näidete varal veenduda, et Kuu teeb veel suuremaid nähtavuse hüppeid. Eks asi ole selles, et kuigi Kuu orbiidi tasand on lähedane ekliptika tasandiga, on nende vahel siiski umbes 5.1 kraadine nurk. Kuu orbiit ei püsi ka paigal, vaid „laperdab” ekliptika ümber perioodiga 18.8 aastat. Tänavu, veelgi enam aga tuleval aastal, tulebki Kuu asendi muutustele kokku veelgi enam kui 10 kraadine koordinaatide muutus. „Heal ajal” on Kuu ülimalt hästi nähtav, „halval ajal” aga üpris kehvasti. Varakevadisel ajal kujuneb just nii, et õhtune noor Kuu paistab suurepäraselt, hommikune vana Kuu aga eriti viletsalt.

Kuskil 9 -10 aastat hiljem on aga erinevused Kuu nähtavuses kuu aja jooksul märksa väiksemateks kulunud. Kuud vaadelda soovija jaoks avaldub see ennekõike „viletsa Kuu” nähtavustingimuste paranemises.

Muuseas, märtsi lõpupoole või aprilli alguspoole taevast kaunistav kasvav noor Kuu kõrgel õhtutaevas viitab lähenevatele ülestõusmispühadele. Teatavasti võib üldiselt öelda nii, et ülestõusmispühade 1. püha satub kevadisele pööripäevale järgnenva täiskuu järgsele esimesele pühapäevale. Neil pühadel on mitu nimetust: lihavõttepühad, munadepühad, kevadpühad. Pühasid on 3: pühapäev, esmaspäev ja teisipäev. Eelnev riigipüha, Suur Reede on siin tihedasti seotud, kuid hoopis teise tähendusega.

Kahjuks on Eesti muu Euroopaga võrreldes jäärapäiselt keeldunud esmaspäeva, teist ülestõusmispüha riigipühaks muutmast. Kuna aga Eestis tegutsevad pangad pole enamikus tegelikult Eesti pangad, siis ainsa „tööpäevana” aastas sel päeval pankadevahelised ülekanded ei liigu. Aga nojah, äsja saime me kõik kinnitust, et Eestil on muidki eripärasid muu tsiviliseeritud maailmaga võrreldes…

Planeedid aprillikuus

Tänavu aprillis saame näha kõiki kolme Maa-tüüpi planeeti: Merkuuri, Veenust ja Marssi. Kaugemate planeetide vaatlemiskvoot on sedapuhku null. Kui vaatlejad edaspidi rohkem allaheitlikult ning ülemusi ja kollast spektrivärvi austades käituvad, võetakse selle kvoodi küsimus ehk kunagi tulevikus uuesti käsitlusele.

Veenus paistab nii hästi nagu ta pole enam peaaegu 2 ja pool aastat näha olnud. Planeet on nähtav õhtuti ehatähena, loojudes kuu algul 4 tundi pärast Päikest, kuid kuu jooksul pikeneb vaatlusaeg veel poole tunni võrra, seega 4 ja poole tunnini. Vaatlusaja saab nende ajavahemikega kenasti samastada, sest seda planeeti võib leida juba kohe, kui Päike on loojunud. Pimeduse süvenedes muutub Veenus üha heledamaks. Paari tunni pärast, päris pimedas, kiirgab planeet läänekaares nii võimsalt, et ühegi teise „tähega” ei tohiks siin segadust tekkida.

Veenus liigub kuu algul Jäära tähtkujus, edaspidi Sõnni tähtkujus. 11-ndal võib panna tähele, et Veenus asub Plejaadide täheparve ehk vankrikesena paistva Taevasõela lähedal, umbes 2 ja pool kraadi sellest lõuna pool. 19-ndal möödub Veenus Aldebarandist 7 kraadi põhja poolt, seega mitte eriti ligidalt. 23-nda aprilli õhtul on Veenuse lähedal ilus sirbikujuline Kuu.

Marss on vaadeldav õhtutaevas Kaksikute tähtkujus. Punakas planeet on oma varatalvise suure heleduse minetanud, kuid paistab ikkagi hästi, loojudes tunduvalt hiljem kui saabub kesköö. Kuu on Marsile kõige lähemal 25.-nda aprilli õhtul (Marss jääb vasakule).

Merkuur on nähtav aprilli esimesel poolel õhtuti Veenust „abistava” teise ehatähena. Kuu alguses päris heledalt paistva planeedi vaatlusaeg pikeneb. Kuu keskpaigale lähenedes ligineb Merkuuri loojumisaeg 2.5 tunnile pärast Päikest. Kuu keskel aga hakkab vaatlusaeg lühenema. Isegi veel suurem probleem aga on see, et Merkuuri heledus kahaneb siis kiiresti; igal õhtuga muutub Merkuur tuntavalt tuhmimaks ja 18-nda paiku kaob Merkuur ehavalgusse. Kui me elaksime troopikavöös, kus ehakuma tõeliselt kiiresti kustub, näeksime Merkuuri veel veidi kauem, ka teise tähesuuruse tähena, kuid ehakuma kestus teeb meil siin oma töö. 11-ndal on Merkuuril suurim idapoolne eemaldumus Päikesest (piki ekliptikat vaadates), siis on planeedi heledus 0.1 tähesuurust. Nähtavusaja jooksul liigub Merkuur Kalade tähtkujust Jäära tähtkuju.

20-ndal aprillil on täielik päikesevarjutus, kuid selle jälgimiseks tuleb minna kaugele, Austraalia ja Okeaania saarestiku kanti. Mõnedes vähestes kohtades on tsentraalne varjutus sedapuhku näha hoopiski rõngakujulisena. Eestis särab Päike nagu alati, ka osalisest varjutusest on asi väga kaugel.

Öö ja hämariku kestusest

Aprilli alguse ja lõpu pimeda taeva kestmise aeg on küllaltki erinev. Kuu algul on olukord veel nagu oli märtsis: läheb suhteliselt kiiresti pimedaks, ööl pikkust jätkub ja hommikul läheb kiiresti valgeks. Kuu lõpuöödel on asi teistmoodi. Muidugi läheb Päike hiljem looja ja tõuseb varem, juba see „õõnestab” öö pikkust. Lisaks sellele võtab ka pimeduse saabumine kauem aega. Hommikupoole ööd hakkab üha peatsemalt ka valgenemine pihta.

Ega imestada pole midagi, sest juba 25. aprillil algab meil teoreetiliselt astronoomiline valge öö, kui Päikese keskpunkti asukoht ei lange öö jooksul madalamale kui 18 kraadi silmapiirist. Praktiliselt saab siiski Eestis kottpimedat keskööilma nautida ka veel aprilli lõpus; Eha ja Koidu kohtumismängud praktikas siiski veel ei alga.

Tähistaevas

Aprillikuu õhtu idapoolne öötaevas on kevadist nägu. Kevadiste heledate tähtedena on tuntud Arkutuurus, Spiika ja Reegulus. Õhtupimeduse saabumisel võib suhteliselt madalast idakaarest kuu algul leida oranzi tooniga Arktuuruse, heleduselt teisel kohal oleva tähe Eesti laiuskraadil. See on meil teine täht lisaks Siiriusele, mille näiv visuaalne heleedus on negatiivne, -0.04 tähesuurust. Mõnes käsiraamatus on selle väärtuseks toodud ka -0.05 tähesuurust. Eks see reaalne näit kuskil seal vahepeal ole ja ega ükski täht pole briljantselt mittemuutlik. Arktuurus tõuseb aina kõrgemale ja tekib soov ka ülejäänud kaks heledat “kevadtähte” ära vaadata. Lõpuks saadab soovi edu: kagutaevasse ilmub ka äsjatõusnud Spiika. See jääb küll Arktuurusest märksa madalamale. Aga kus on Reegulus? See täht on „kaval poiss” ja oskab tihti end päris unikaalsel viisil ära peita.

Aprilliöö lõunataevas

Olles nimelt esimese suurusjärgu tähtede hulgas kõige tuhmim (1.35 tähesuurust) ning asudes Lõvi tähtkujus, kus on ka mitu teist heledat tähte, mis Reegulusest palju tuhmimad ei olegi, ei pruugi Reegulus eriti silma hakatagi. Näha on ta muidugi hästi, aga me ei pruugi kohe õigesti otsida. Õhtupimeduse saabudes on Lõvi juba kõrgel taevas, Reegulus muidugi samuti. Meeldetuletuseks tasub ka mainida, et Arktuurus asub Karajase tähtkujus ning Spiika kodutähtkuju on Neitsi. Kogu see kupatus on kuu edenedes näha õhtupimeduse saabudes üha kõrgemal, Reegulus hakkab viimaks paistma juba edelasuunal.

Õhtune läänekaar on kuu algul veel talviselt tuttav: näha on Taevakuusnurk. Ka tuttavad talvised tähtkujud on näha: uhke Orion (Betelgeuse ja Riigeliga), pikkade sarvedega Sõnn (Aldebaraniga), väänatud hobuseraua kujuga Veomees (Kapellaga) ja kahest tähetede reast koosnev Kaksikud (Polluks ja ka Kastor väärivad mainimist). Korda valvavad Suur Peni (Siiriusega) ja Väike Peni (Prooküoniga). Kuu lõpuks on Riigel ja Siirius silmist kadunud, ka Orioni vöö kaob silmapiirilt. Riigel kaob ehavalgusse umbes täpselt kuu keskpaiku ja Siiriusega juhtub sama kümmekond päeva hiljem, enam-vähem samal ajal kui algab algavad astronoomiliselt valged ööd.

Madalas läänekaares on leitavad Betelgeuse (vasakul) ja Aldebaran. Neist vasakul ja ka teatud määral kõrgemal paistab siis Prooküon. Kaksikute ja Veomehega ei juhtu veel midagi.

Suur Vanker asub aprilliõhtutel otse pea kohal, Kassiopeia asub põhjataevas.

Hommikutaevas ei erine palju märtshommikute taevast, kuigi pisut lääne poole pilt siiski nihkub. Ühtegi planeeti pole ka. Tasub aga mainida, et aprillihommikutel on enne valgeks minekut enam-vähem parim võimalus aastas näha Eestis niigi vaid osalt üle horisondi tõusva Skorpioni tähtkuju teisi tähti peale Antaarese (nn Skorpioni sõrga). Sama kehtib ka Skorpioni naabri, Maokandja lõunapoolsemate ja seega madalamate tähtede kohta. Antaares on madalas ehavöös leitav ka hiljem, valgetel suveöödel, kuid mitte tema tuhmimad naabrid.

Millest nähtav maailm tehtud on?

Teame, et taevakehad, tähed ja planeedid, on elektriliselt neutraalsed. Kõigi objektide piirides muidugi laetud osakesi jätkub. Tähtede puhul on temperatuur nii kõrge, et enamus aineosakesi on laetud: elektronid ja ioonid. Ioonid on elektrone kaotanud ja seega positiivse elektrilaenguga aatomid (kuigi esineda võib ka elektrone juurde saanud negatiivseid ioone). Peamised ainete ehituskivid ehk elementaarosakesed on elektronid ja aatomituumade koostisosad, prootonid ja neutronid. Vesinik, mis moodustab enamuse tähtede juures enamuse ainest, koosneb väga lihtsatest aatomitest: ühest prootonist selle tuum koosnebki ja kõik. Prootoni ümber tiirutab ka üks elektron ning see ongi kogu vesiniku aatom. Kui vesiniku aatom oma elektroni kaotab, jääbki alles vaid üks prooton. Kuskil mujal seikleb ka minema löödud elektron. Teiste ainete aatomid on keerulisemad. Tuumade koostises on rohkem prootoneid, sama palju on tuuma ümber ka elektrone. Kui mõni elektron aatomi koosseisust lahkub, muutubki aatom positiivselt laetud iooniks. Kui vesinik välja arvata, siis aatomite tuumade koosseisus on ka neutroneid, millel puudub elektrilaeng.

Elementaarosakesi on palju rohkem, aga sellest praegu enamat juttu ei teeks. Kõige kergem ja pisem on elektron, prootonid ja neutronid on raskemad ja suuremad, kuid ikkagi üliväikesed igapäevaelu mõistes.

Kuidas neid osakesi uuritakse?

Elementaarosakeste käitumist uurib kvantmehaanika.
Kvantmehaanika (ja selle edasiarendus erirelatiivsusteooriaga põimudes – kvantväljateooria) on kaasaegse fundamentaalfüüsika alusteooria. Meie igapäevaelus harjumuslikud massid on elementaarosakeste mõttes aga väga suured massid. Keerulisevõitu kvantmehaanika valemeid saab sellisel juhul lihtsustada ja saamegi oma klassikalised, juba koolis õpitavad mehaanika ning molekulaarfüüsika seadused tagasi. Ka klassikaline elektrodünaamika (sh optika), mis uurib samuti üldjuhul väga väikeste, kuid vähem või rohkem laetud osakeste liikumisega seoses toimuvat, ei ole kvantteooria. Aatomifüüsika, mis uurib samuti mehaanikat ja elektrodünaamikat, kuid aatomite ja molekulide tasandil, ilma kvantmehaanikata aga enam üldse hakkama ei saa. Üldine, kogu elektrodünaamikat käsitlev kvantteooria arendus on samuti olemas, seda tuntakse kui kvantelektrodünaamikat. Aga see on päris keeruline.

Ülikoolides enamasti aatomifüüsikaga samas kursuses koos esitatav tuumafüüsika käsitleb juba ka kaht täiendavat vastastikmõju, nimelt tugevat ja nõrka vastastikmõju, siingi kõlbab loomulikult ainult kvantteoreetiline käsitlus. Siit on teooriaid edasigi arendatud: elektromagnetilist ja nõrka vastastikmõju kirjeldab ühiselt elektronõrk teooria. Tugeva vastastikmõjuga on olnud veelgi suuremaid raskusi (mängu tulevad raskesti äraseletatava käitumisega kvargid ja gluuonid), kuid päris korralik teooria on siiski olemas, kuigi see vajab veel lisatööd. Elektronõrka teooriat ja tugeva vastastikmõju teooriat (see teine on kvantkromodünaamika) kokku nimetatakse füüsikalise maailmapildi kirjeldamise standardmudeliks. Käivad püüdlused neidki kahte teooriat ühendada suure ühendteooria nime all, kuid praegu pole seda veel üles suudetud ehitada.

Kuid midagi on ju veel – neljas vastastikmõju ehk gravitatsioon. See, millega me igapäevaelus ehk kõige rohkem kokku puutume. Hästi töötab muidugi esimene lähendus ehk Newtoni mehaanika. Väikeste masside puhul tuleb aga käsitlusele võtta kvantmehaanika, nagu juba juttu oli. Kuid selgub, et Newtoni mehaanika tõrgub ka kohutavalt suurte masside korral. Sellest hädast on üle saadud – vastav teooria on üldrelatiivsusteooria, mille matemaatiline kirjeldamine pole taas kord üldse lihtne. Kuid kvantmehaanilises mõttes on ka see teooria puhtalt klassikaline.
Vaja on veel üldisemat teooriat, mis suudaks kokku pakkida nii väga suurte, keskmiste kui üliväikeste massidega seonduva. See peaks olema gravitatsiooni kvantteooria. Vaat seda meil ei ole. Jõudu on selle kallal muidugi palju proovitud ja proovitakse ka edasi. Väikesi edusamme on tasapisi suudetud astuda, kuid seni on kusagil ikka mingi suurem tõrge vastu tulnud. Töö teooria loomiseks käib muidugi aina edasi.

Ning lõpuks – tuleks ühendada nii seni veel samuti tuletamise faasis olev suur ühendteooria ja seesama, veel loomata kvantgravitatsiooni teooria. Ka sellele üldteooriale on ammu nimi juba pandud – supergravitatsioon. See peaks praegust arusaama kogu meie maailma kohta märkimisväärselt arendama.
Millal aga sinnamaani jõutakse – kes seda teab. Isiklikult usun küll, et need probleemid lõpuks lahendatakse, aga ajafaktor on muidugi teadmata.

Neist suurtest teooriatest oli juttu juba detsembrikuu loos, seoses „Füüsikutega”, kui meelde tuleb. Kes enne pole seda vaadanud, vaadake ära! Möbius lahendas seal teatavasti gravitatsiooni probleemi ehk lõi gravitatsiooni kvantteooria ja tuletas ka ühtse välja teooria ehk meie keeli supergravitatsiooni!

Tunnelefektist

Kvantmehaanika lubab toimida huvitaval nähtusel – tunnelefektil. Nimelt osutub, et elementaarosake (parim näide on siin elektron kui väga tühise massi ja ka läbimõõduga objekt) võib õhukeste seintega august läbi pääseda ilma et peaks koguma energiat, et augu seintest üle liikuda. Sellist seina nimetatakse potentsiaalibarjääriks. Näiteks olgu fikseeritud, et elektron on kujuteldava augu põhjas. Mingil järgmisel ajahetkel võib selguda, et elektron ei viibi enam augus, vaid väljaspool selle väga õhukest seina. Kusjuures seina sees ei leia me elektroni kunagi. Siin peitubki asja lahendus. Kvantmehaanika on väärt teooria, kuid sellega tuleb harjuda. Nimelt tunnistab kvantmehaanika kohe alguses ja ausalt, et lõpmata täpselt pole ikkagi võimalik ka elementaarosakeste kõiki omadusi, vähemalt mitte korraga, mõõta. Siia hulka kuulub ka täpne teadmine, kui palju osakesel parajasti tegelikult energiat on. Mõõteriist ise, samuti mõõtmiseks kuluv aeg on juba piisavalt suureks häirivaks faktoriks. Seda kõike tuntakse määramatuse printsiibina. Piisavalt suurema osakese massi korral kaob tunnelefekti tõenäosus lõpmata väikeseks ja seega seda katsetes mitte kunagi ei juhtugi.

Kuid ka elektroni või nt prootoni „võimetel” on piirid. Augu seinte paksenedes väheneb kiiresti tunnelefekti võimalus. Peatselt tuleb vastu piir, mida võib nimetada lõpmatu laiusega potentsiaalbarjääriks. Nüüd ei pääse ka ükski elementaarosake enam sellest kujuteldavast august välja. Loomulikult pole olemas ka ühtegi molekuli, mis suudaks lõpmata paksu barjääri läbida. Molekulide puhul on tunnelfekt üldse vähem tõenäoline, kuna need on juba suuremad ja raskemad objektid.

Kui me mingil meetodil suudame visata mikroosakesed, olgu need elektronid (mille asemel mõni iseprofessor arvab olevat „elektrimolekulid”) või ka aatomid või päris molekulid potentsiaaliauku ehk antud juhul prügikasti, siis peavad need sinna ka jääma. Kui ootamatult selgub, et need on selle praktiliselt lõpmata paksusega barjääri ikkagi läbinud, tunnelleerunud läbi arvutiserverite seinte ja sisenenud lõpuks hoopis teise, kaugesse kasti, siis on midagi valesti. Ainus võimalus on see, et kõrvalised jõud on vahepeal jõudnud paksud potentsiaalibarjäärid väga kitsasteks viilida.

Aprillikatse

Lõpetuseks teeme aprillikuu saabumise puhul järjekordse katse seeriast „enne uinumist”. Lõhume ära ühe aatomi tuuma. See on väga lihtne. Aatomeid on kõik kohad täis, nende puudust ei ole. Võtame ühe aatomi ja eraldame tuuma, pühkides elektronkatte harjakese abil minema. Tuum on väga kerge, meie aga kasutame töö kindla edukuse nimel raskeid vahendeid. Paneme tuuma alasile ja virutame sepahaamriga pihta ning ongi kombes! Nüüd korjame laialilennanud prootonid ja neutronid, samuti ka äsja maha pühitud elektronid põrandalt kokku ja viskame selle prahi aknast välja. Toas niigi kraami palju.

Kuu faasid

• Täiskuu 6-ndal kell 7.35
• Viimane veerand 13-ndal kell 12.11
• Noorkuu 20-ndal kell 7.12
• esimene veerand 28-ndal kell 0.20.

Arvestatud on Ida-Euroopa suveaega.

Päikesevarjutus algab Tartu kohal kell 12.13 ning saavutab maksimumi kell 13.24. Kuu katab varjutuse tipphetkel veidi üle poole Päikesest.

Tähetorn avatakse alates kella 12. Vaatlus algab kell 12.30 ning kestab kaks tundi.

Päikesevarjutust ei tohi vaadelda ilma nägemiskaitseta! Kodustest vahenditest sobivad varjutuse vaatamiseks näiteks kaks CD-plaati koos, samuti keevitusmask. Päikese vaatlemiseks ei sobi kindlasti tavalised päikeseprillid.

Tartu tähetornis saab osalist päikesevarjutust vaadelda üle saja aasta vana Zeissi ja tähetorni õuel asuva päikeseteleskoobiga.

Õuel asuva päikeseteleskoobiga Päikese vaatlemine on tasuta, tornis asuva suure teleskoobiga vaatlemine on muuseumipiletiga 3 eurot.

Oktoobrikuu algul saabub pimedus orienteeruvalt õhtul kella seitsme ja kaheksa vahel, kuu lõpus ligi tund aega varem. Kuu viimasest pühapäevast alates, sel aastal 30. kuupäevast, on õhtu aga eriti sünge: ootamatult hakkab pimenema juba tunni võrra varem, kella viie paiku. See viimati mainitu on inimtekkeline: Eestis minnakse viieks kuuks üle süngetele pimedatele pärastlõunatele, kui oktoobri viimasel pühapäeval keeratakse kellad tund aega tagasi. Loomulikult hakkab hommikuti omakorda näivalt varem valgenema, kuid ka see efekt hakkab edaspidi, novembri-detsembri hommikutel end „tasa sööma”. Kogu seda koledat asja tuntakse ka talveajale üleminekuna. Inimene pidavat aga kõigega harjuma, miks mitte ka ootamatult varajase õhtupimedusega ja eks see nii olegi… Üks hea aspekt on selles loos siiski ka: lootes selgele ilmale, saab oktoobri lõpus hakata varem pihta ka astronoomiliste vaatlustega!
,
Osaline päikesevarjutus

25. oktoobril on Eestis näha mõnevõrra haruldane taevanähtus – päikesevarjutus. Nii hästi siiski ei lähe, et varjutus oleks täielik, peame taas kord piirduma osalisega. Lohutuseks võib lisada, et sedapuhku on varjutus igal pool, kus ta näha on, osaline. Päikesevarjutus on siis, kui Kuu asub Päikese ees. Keegi on vist umbes niimoodi ka laulnud.

Osaline Päikesevarjutus

Siiski on varjutus meilgi päris korralik, sest Kuu katab Lääne-Eesti saarte piirkonnas maksimaalselt ligi 60 protsenti Päikeseketta läbimõõdust, mujal Eestis veidi rohkemgi. Katmata jääv osa Päikesest on siiski täiesti piisav, et mitte üritada Päikest palja silmaga jälgida, kuigi kiire pilguheit (millega samuti ei tohi liialdada) peaks juba ära näitama, et Päikesega pole kõik korras… Tuleb muidugi üle rõhutada, et Päikese jälgimiseks EI TOHI vaadata tavalistes tingimustes läbi tavalise teleskoobi ega binokli. Selle jaoks on spetsiaalsed Päikese vaatamiseks mõeldud valgust nõrgendavad aparaadid. Tavalist teleskoopi saab kasutada, kuid siis tuleb pilt projekteerida okulaari ette sobivale kohale asetatud ekraanile ja oleks hea, kui vajaliku ekraani asendi saaks kuidagi fikseerida. Võiks veel soovitada tahmaklaase või keevitaja maski, aga eriti seda viimast võib olla raske hankida…

Kahjuks ei ole arvatavasti oktoobri lõpus enam puude otsas palju lehti, kuid kui neid kohati on, siis võib püüda otsida Päikese kujutisi ka puude alt maapinnalt. Lehtede sees esineda võivad väikeste mõõtmetega avad toimivad siin samuti projektoritena.

Lähtudes Tartu asukohast, on konkreetsed numbrid järgmised. Varjutuse algus kell 12.14, maksimaalse faasi ajal kell 13.25 katab Kuu 63 % Päikeseketta läbimõõdust ja 54 % pindalast. varjutuse lõpp kell 14.35. Mujal Eestis on kellaajad ja ka protsendid veidi erinevad, kuid mitte märkimisväärselt palju.

Planeetide nähtavus

Kuu alguses võime kogu öö nautida väga heleda tähena paistvat Jupiteri, mis asub Kalade tähtkujus. Edaspidi aga hakkab Jupiter paistma vaid õhtutaevas, loojudes üha varem enne hommiku saabumist. Pole siingi aga halba ilma heata: peatselt peale Päikese loojumist saab Jupiter nähtavaks, olles sel ajal leitav üha kõrgemal õhtutaevas. Täisfaasis Kuu ja Jupiter asuvad päris lähestikku ööl vastu 9-ndat oktoobrit (Jupiter on veidi kõrgemal, Kuu ülemisest servast paari kraadi kaugusel).

Marsi kohta saab samuti kiidusõnu lausuda. Paistes suurema osa ööst (hommikupoole) Sõnni tähtkujus vasakul pool teisest oranži tooni objektist, Aldebaranist, on vaatepilt päris ilus. Kuu lõpus paistab Marss juba kogu öö. Marss on muutunud ka päris heledaks, nii et planeedi leidmisega ei tohiks erilisi raskusi olla. Kuu on Marsi läheduses ööl vastu 15-ndat oktoobrit.

Saturn on nähtav õhtuti madalas lõuna-edelataevas Kaljukitse tähtkujus. Saturn on Jupiterist märksa vähem hele (ka Marss on Saturnist praegu heledam), kuid vastav taevaala madalas lõuna-edelasuunas ei sisalda heledaid päris-tähti. Kuu ja Saturn on lähimas asendis 5-nda oktoobri õhtul.

Hommikuti koidu ajal on kuu esimesel nädalal (Neitsi tähtkujus) väga madalas idakaares leitav ka Veenus, kuid vaatluseks on vaja vaba ja täiesti selget silmapiiri. Umbkaudu alates 7-ndast kuupäevast kaob Veenus koiduvalgusse. Sellega lõpeb sedapuhku Veenuse pikk ja pidev, kuid üsnagi kehvapoolne nähtavusperiood, mis algas juba õhtutaevas mullu aprilli teisel poolel. (Sellest oli juttu juba septembrikuu loos.)

Veenuse vahetab hommikutaevas korraks välja Merkuur, ilmudes 4-nda paiku madalasse koiduvöösse (Neitsi tähtkujus). Merkuur ei hakka siiski pikka perioodi paistma, kadudes 18-nda paiku uuesti koiduvalgusse. Vahepealsel ajal tõuseb Merkuur umbes 2 tundi enne Päikest. „Lohutuseks” võib öelda, et Merkuur ongi enamjaolt mitte vaadeldav planeet ja ka nähtavusperioodid pole enamasti umbkaudu kolmest nädalast pikemad, võivad aga veelgi lühemad olla.

Drakoniidid, orioniidid ja toitekomeedid

Oktoobrikuus esineb kaks üsna arvestatavat meteoorivoolu. Esimene vool on drakoniidid, mille maksimum peaks olema ööl vastu 9. kuupäeva. Drakoniidide vool on seotud Giacobini-Zinneri komeediga. Komeet on keskmisest väiksemate mõõtmetega, läbimõõdus hinnanguliselt umbes 2 kilomeetrit. Periood ümber Päikese tiirlemisel on komeedi kohta päris lühike: umbes 6.6 aastat. Viimati oli komeet periheelis 2018. aastal. Giacobini-Zinneri komeedi periheel on veidi kaugemal Jupiteri orbiidist, periheel jääb Maa orbiidist veidi väljapoole, kuid ulatab siiski piisavalt lähedale, et drakoniidide meteoorivool saaks võimalikus. Täpsemad seni tehtud arvutused näitavad, et komeedi ja Maa kokkupõrget pole ette näha. Mõningatel lähenemiste juhtudel Maale võib Giacobni-Zinneri komeet ka palja silmaga nähtav olla, kuid seda juhtub harva.

Drakoniidide radiant paikneb Lohe tähtkujus, siit ka nimetus. Lohe tähtkuju on teatavasti Eestis loojumatu põhjataeva tähtkuju. Drakoniidide vool ei ole eriti ühtlane: mõnel aastal on see nõrgavõitu, osadel aastatel, kuigi harvemini, aga päris muljetavaldav. Kindlat rütmi siin ei ole. Eks selgi aastal anna kindlaimad andmed reaalsed vaatlused. Kahjuks segab tänavu drakoniidide nähtavust hele täiskuu.

Teine oktoobrikuu meteoorivool on orioniidid. Nagu nimigi ütleb, on radiant Orioni tähtkujus, mis tõuseb hommikupoole ööd. Seetõttu on vaja ka orioniidide vaatlused hommikupoole ööd planeerida.
Maksimum peaks sattuma ööle vastu 22. oktoobrile. Kuu paistab jällegi, kuid ehk väga palju ei sega, on juba vanakuu viimane veerand.

Orioniidide „toitjaks” peaks olema Halley komeet, viimastel aastakümnetel ehk suhteliselt vähetuntud, kuid arvatavasti siiski sageli mainitud.

Halley komeet on nimelt esimene komeet, mille perioodilisus on suudetud kindlaks teha. Hakkama sai sellega Edmund Halley 1705. aastal. Vaatluslikud andmed selle komeedi kohta pärinevad aga oluliselt varasematest aegadest. Halley komeedi periood on keskmiselt 76 aastat, periheelis oli komeet viimati 1986. aasta algul. Periheel asub Päikesele lähemal kui Veenuse orbiit, afeel aga küünib Neptuuni orbiidist kaugemale.

Halley komeet 1986. aaastal

Halley komeet on suurem kui Giacobini-Zinneri komeet. Kujult mitte kerakujuline, võib anda orienteeruva suurusjärgu 9-10 km kanti. Samas on tegu väga kehva valguse peegeldajaga.

Halley komeedi seni maksimaalne lähenemine Maale juhtus arvutuste järgi 837. aastal. Selline, väga harva ette tulev kaugus Maast küündis siis 5 miljoni kilomeetri kanti. Komeedi koguheledus pidi siis küündima kuskile Veenuse ja Jupiteri heleduse vahepeale. Ka Halley komeedi puhul ei osata praeguse seisuga kokkupõrkeohtu Maaga ette näha.

Tähtkujudest ja tähtedest

Suvekolmnurk

Oktoobrikuu varane õhtupimedus toob lõunataevas nähtavale juba varasemast tuttava Suvekolmnurga: kõrgel üleval asuvad hele Veega ja tuhmim Deeneb. Allpool paikneb Veegast pisut tuhmim Altair. Kalendri seisu arvestades sobib see kombinatsioon nüüd rohkem Sügiskolmnurgaks. Madalas läänetaevas paistab Arktuurus, napilt heledam kui Veega ja põhja-kirdetaevas aga Kapella, Veegast veidi vähem hele. Vastavad tähtkujud, kus need asuvad, on Lüüra, Luik ja Kotkas, lisaks veel Karjane ja Veomees.

Luige ja Kotka vahel asub pisike Nool, sellest kõrgemal aga raskesti leitav Rebase tähtkuju. Kui võtta orientiiriks Nool, siis sellest pisut kõrgemal, Rebase tähtkujus, asub tuntud planeteaarudu M27, nimetusega Hantel. Udu on päris hele ja tasub vaatamist isegi binoklis, kuigi palja silmaga siiski nähtamatu.

Udukogu M27 – Hantel

Kesköö paiku võime lõunakaares leida Pegause ja Andromeeda, mis püüavad kopeerida Suurt Vankrit. Neist allapoole jäävad Kalad, Vaal ja Veevalaja, mitte eriti silmapaistvate joonistega. Andromeedast allpool asuvad ka Kolmnurk ja Jäär.

Muide, kes esmakordselt otsib „Pegasuse Ruutu”, võib allakirjutanu kooliaegse kogemuse näitel esimese hooga leida hoopis suure trapetsi. Parempoolsed tähed on tõesti otsitava ruudu liikmed. Kuigi jah, ülemine neist, Alpheratz, kuulub tegelikult Andromeeda koosseisu. Alumine täht on Algenib Pegausest. Trapetsi vasakpoolsed tähed on vastavalt Mirach Andromeedast (ülemine) ja Hamal Jäära tähtkujust (alumine).

Sügistrapets

Siin ongi hea näide sellest, et tähtkujud valmistab iga vaatleja enda jaoks ise… Nii et kasutusele saab võtta ka nt Sügistrapetsi.

Öö edenedes ja kuu vältel kerkib idast üha kõrgemale mitmeid heledate tähtedega tähtkujusid juurde. Ilmuvad Sõnn, Kaksikud, Väike Peni ja Suur Peni ning kahtlemata väärib märkimist Orion. Kolm päris heledat tähte:Mintaka (delta Ori), Alnilam (epsilon Ori) ja Alnitak (tseeta Ori) ühes sirges reas tähtkuju keskel on head abimehed Orioni leidmiseks.

Oktoobrikuu edenedes hakkab vastu hommikut tähti ida poolt juurdegi tulema. Õhtul läänetaevas paistnud ja vahepeal loojunud Arktuurus ilmub 10-nda oktoobri paiku ka hommikutaevasse ning ilmub selleks, et jääda… Edaspidi, üle 2 kuu, paistab Arktuurus nii õhtuti kui hommikuti. Mitte ühelgi ööl aasta jooksul pole Arktuurus nähtamatu, kuigi on tõusev ja loojuv! Karjase tähtkuju põhjapoolne osa on aga loojumatu. Ka Lõvi koos Reegulusega on nähtaval, samuti Vähk. Reegulus hakkas tegelikult näha olema juba septembrihommikutel, umbes kuu aega enne Arktuurust. Vähist allpool hakkab hommikuti „välja ronima” ka Hüdra, kuid see, suurima pindalaga tähtkuju on väga pikk ja madalam, idapoolne osa, veel nähtavaks ei saa.

Kolm kerasparve kolmel korrusel

Tuleme nüüd õhtuse taeva juurde tagasi. Siinkohal võiks juhtida teleskoobivaatleja tähelepanu kolme teleskoobiobjekti huvitavale kombinatsioonile. Konkreetsemalt rääkides on juttu kolmest kerasparvest kolmes eri tähtkujus.

Pegasuse tähtkuju

Kõigepealt siirdume Pegasuse tähtkujju. See ei piirdu ainult enam tuntud ruuduga, vaid ulatub ka märksa kaugemale lääne poole ehk paremale. Kahe tähe, Baham (teeta Peg) ja Enif (epsilon Peg), vahelise sihi pikendus Enifist edasi viib meid kerasparveni M15, asub umbes 33 600 valgusaasta kaugusel.

Tsentraalset musta auku sisaldav kerasparv M15

Pole paha, kõlbab vaadata küll, juba binokliga. Kes näeb eriti hästi, võib ehk midagi aimata isegi palja silmaga. M15 on muuseas väga tihe kerasparv, keskel asub tsentraalne must auk, 4000 Päikese massiga. Otseselt see muidugi näha ei ole.

Edasi tuleme taevasääril lõuna poole ehk allapoole. Nüüd oleme uurimas Veevalaja tähtkuju. Leiame üles tähe Sadalsuud (beta Aqr). Sellest tähest 5 kraadi põhja poole ehk kõrgemale jääb kerasparv M2, kaugus ligikaudu 37 500 valgusaastat ja peaaegu sama hele kui M15.

Läheme nüüd veel allapoole, Kaljukitse tähtkujju. Tähtkuju kontuuri idapoolsest ehk vasakpoolsest osast allapoole liikudes ehk leiame üles ka kolmanda kerasparve, M30. Konkreetsemalt tuleks fikseerida küllaltki tuhm täht Nashira, (gamma Caph) ja siirduda 6 ja pool kraadi allapoole. Kääne -23 kraadi on madalavõitu, sellises asendis on Päike talvise pööripäeva paiku. Kuigi M30 on kahest eelmisest tuhmim, on objekt ikkagi suhteliselt hele, teleskoop peaks selle üles leidma. M30 asub ligikaudu 27 100 valgusaasta kaugusel.

Kerasparved M15, M2 ja M30 kolmel korrusel

Kokkuvõttes aga meenutab lugu objekte kolmel eri korrusel. Kui M15 on juba üles leitud, siis polegi suurt muud vaja kui liikuda telekoobiga delta-koordinaati ehk otsetõusu koordinaati muutmata umbes 13 kraadi allapoole ja leiamegi kerasparve M2. Edasi liigume veel ligi 22 ja pool kraadi allapoole ning leiame „alumiselt korruselt” üles kerasparve M30. Siiski, väga suurt suurendust ei maksa teleskoobi liigutamisel kasutada, kuna siis võime algul ida poolt, pärast aga lääne poolt mööda põrutada, sest päris akuraatselt võrdsed nende objektide otsetõusud siiski ka ei ole.

Kuu vaadeldavus

Öö on muidugi sobiv aeg ka Kuu uurimiseks. Paraku on oktoober selline kuu, et kasvav Kuu ehk noor Kuu, paistes õhtuti, kipub olema arg ja näitab end vaid lühiajaliselt, üpris madalasse lõunakaarde peitudes. Kui Kuu hakkab täis saama, kasvab ka tema kõrgus öises taevas. Kõige paremad on oktoobris aga kahaneva, vana Kuu vaadeldavuse tingimused hommikupoole ööd. Kuu käib siis hästi kõrgelt ja peaks olema mitmeid tunde leitav ka ennelõunasel ajal peale Päikese tõusu. Päike asub peaaegu kogu kuu vältel Neitsi tähtkujus, alles 31-sel oktoobril siirdub Kaalude tähtkujju.

Kuu faasid

• Esimene veerand 3-ndal kell 3.14
• Täiskuu 9-ndal kell 23.55
• Viimane veerand 17-ndal kell 20.15
• Noorkuu 25-ndal kell 13.49

.

Arvestatud on Ida-Euroopa suveaega.

25. oktoobri pärastlõunal saab Eestis vaadelda osalist päikesevarjutust. Kella 12:14 ja 14:35 vahel liigub Kuu üle päikeseketta serva, varjutades tipphetkel kell 13:25 pisut üle poole (54%) päikese pinnast. Palja silmaga pole selle mõju kuigi kergesti tuvastatav, kuid AHHAA teleskoobi ja spetsiaalse päikesefiltri vahendusel saab näha Päikeselt „küljest hammustatud“ tükki. Päikesevarjutust saab vaadelda nii AHHAAs kohapeal kui ka veebiülekandena YouTube’is.

25. oktoobri päikesevarjutuse nähtavuse kaart (timeanddate.com), marker märgib Tartut.

Kaader 2021. aasta 10. juunil AHHAAs vaadeldud päikesevarjutuse ülekandest varjutuse maksimumi paiku. Seekordne varjutus saab olema sügavam ja pikem.

Varjutuse vaatlemine toimub AHHAA keskuse katusel kell 12:00–14:45. Osalemine tasuta (majapiletit pole vaja osta). Pääs katusele on Newtoni kohviku trepikoja 3. korruselt. Juhiseid saab küsida keskuse kassast. Vaatlemine läbi teleskoobi toimub elavas järjekorras.

Suurim varjutus on vaadeldav Venemaal Lääne-Siberis, kus Päikesest on varjatud kuni 82%. Täisvari liigub sel korral Maast mööda ning planeedi pinnale ei lange.

Päikesevarjutusreis 2019.

Üllar Kivila

Meenutused ja pildid mullu 19.06-07.07 toimunud reisist Tšiili. Varjutus oli 2. juulil ja grupp eestlasi vaatas seda La Serena linna juures.
Muu astronoomiliselt mainimisväärne on ilmselt Atacama kõrbe külastus.

Juttu tuleb ka 2020. aasta päikesevarjutusest Argentiinas.

11. augusti keskpäeval saab Eestis jälgida väikest osalist päikesevarjutust. Kella 12:00 ja 12:39 vahel liigub Kuu üle päikeseketta serva, varjutades tipphetkel kell 12:20 pisut alla 1% Päikesest. Palja silmaga pole see vaadeldav, kuid AHHAA teleskoobi ja spetsiaalse päikesefiltri vahendusel saab näha Päikeselt “küljest hammustatud” tükki.

Varjutuse vaatlemine toimub AHHAA keskuse katusel kell 12:00-12:40. Osalemine tasuta (majapiletit pole vaja osta). Pääs katusele on Newtoni kohviku trepikoja 3. korruselt. Juhiseid saab küsida keskuse kassast. Vaatlemine läbi teleskoobi toimub elavas järjekorras.

11. augusti osalise päikesevarjutuse maksimum Tartus (pilt: Stellarium) ning varju teekond üle Maa (timeanddate.com)

Seekordse varjutuse puhul asub Eesti varju lõunaservas, suurim varjutus on vaadeldav Põhja-Jäämerel ja Venemaa kirdeosas, kus Päikesest on varjatud kuni 68%. Täisvari liigub sel korral Maast põhjapooluse kohalt üle ning planeedi pinnale ei lange.

Täielik päikesesvarjutus Ameerikas toimus 21. augustil 2017.

Seda loodusnähtust käis vaatamas ka hulk inimesi Eestist.

Mõned neist jagavad oma reisimuljeid ning ohtralt fotosid ja videosid.

Reedel, 20. märtsil kell 11.00–13.15 saab osalist päikesevarjutust vaadelda Tallinna Linnahalli katusel. Selgitusi jagab hobiastronoom Martin Vällik.

Reedel, 20. märtsil kella 11–13.30 saab Rahvusraamatukogu 8. korruse vaateplatvormil vaadata päikesevarjutust. Haruldase nähtuse kohta jagavad selgitusi harrastusastronoom Vootele Voit ja ufoloog Igor Volke. Huvilistel on võimalik vaadata päikesevarjutust ka läbi teleskoobi.

Varjutuse vaatlemisel tuleb silmade kaitseks kasutada tumedat päikesefiltrit või trükitud CD-plaati. Palume
võimalusel abivahend kaasa võtta.

Varjutuse maksimum on kell 12.09, mil Kuu katab 77,7% Päikese läbimõõdust.

Üritusele pääseb punase raamatukogumärgisega, mida saab infoletist või turvamehe käest. Vaateplatvormile saab läbi
muusikasaali, üleriided võib kaasa võtta.

NB! Pilves ilmaga jääb vaatlus ära ning terrass on külastajatele suletud.

Reedel, 20. märtsil kell 11.00–13.17 saab Pärnumaa Keskkonnahariduskeskuse õues vaadelda osalist päikesevarjutust. Vajaduse korral toimub vaatlus planetaariumi tähistaeva all!

Täpsem info Pärnu Loodus- ja Tehnikamaja Facebooki leheküljelt ja www.loodusjatehnika.ee.

Täielik päikesevarjutus Ungaris 1999. Peep Kalvi foto.

Kuidas tekib päikesevarjutus.

Päikesevarjutust näeme Maalt, kui noorkuu läheb läbi Maa ja Päikese vahelt nii, et Kuu vari langeb maapinnale. Kuu teeb tiiru ümber Maa 27 päevaga, järelikult satub ta enam-vähem Maa-Päikese joonele vähemalt korra igas kalendrikuus. Aga päikesevarjutust ei ole ju igas kuus, seda me teame kõik. Ei ole sellepärast, et Maa orbiidi tasand (ekliptika tasand) ja Kuu orbiidi tasand on teineteise suhtes väikese (5 kraadise) nurga all. Nende tasandite lõikejoont nimetatakse sõlmejooneks ja sõlmejoone lõikumist Kuu orbiidiga nimetatakse sõlmedeks.
Kui noorkuu ei ole orbiidi sõlmes, siis läheb Kuu vari Maast mööda ja päikesevarjutust ei teki – Kuu möödub taevas Päikesest kas ülevalt- või altpoolt. Orbiidi sõlme sattuva noorkuu korral võib aga oodata imelist taevanähtust – päikesevarjutust. Kui Kuu asub täpselt sõlmejoonel, toimub täielik päikesevarjutus, kui veidi eemal, võib tekkida osaline varjutus – Kuu katab vaid osa päikesekettast. Et Kuu orbiit ei ole täpselt ringikujuline, siis Kuu kaugus Maast muutub, järelikult muutub ka kuuketta läbimõõt. Nii võib me kaaslane juhtuda noorkuu ajal küll sõlmejoonele, aga ta ketas ei ulatu Päikest täielikult katma – tekib rõngakujuline päikesevarjutus.

Päikese- ja kuuvarjutuste tekkimine.

Kuu on üsna väheldane taevakeha, seepärast on ta vari maapinnal võrreldes Maa enda läbimõõduga üsna väike. Maa pöörlemise ja Kuu enda liikumise tõttu kihutab Kuu vari läänest itta ja joonistab maapinnale kuni 10 000 kilomeetrise varjuriba. Varju läbimõõt sõltub eelkõige nurgast, mille all vari Maale langeb. Ta võib olla paarisaja kilomeetri laiune, aga ka oluliselt kitsam. Õnneks kaasneb täisvarjuga osaline varjutus – seda saab näha juba palju suuremal maa-alal.

Päikesevarjutusi on aastas kaks kuni viis. Kui vaadata pikemat ajaperioodi, näiteks sajandit, siis on enamvähem võrdselt kõiki kolme tüüpi varjutusi. Aga tavainimese jaoks on kõige sagedamini jälgitavad osalised päikesevarjutused, sest see kaasneb alati nii täieliku kui ka rõngakujulise varjutusega.

Pildil on näha ka kuuvarjutuse tekkimine, kindlasti on enamik inimesi millalgi näinud täielikku kuuvarjutust. Aga ka Kuu jääb Maa varju (või poolvarju) ainult 2 kuni viis korda aastas. Miks siis see tundub tavalisemana päikesevarjutusest? Põhjus on välja loetav varjutuse-pildilt – kuuvarjutus on jälgitav enam kui poolel maakeral.

Kuidas vaadelda päikesevarjutust.
Palja silmaga Päikesesse vaadata ei lase õnneks silma kaitserefleks. Aga vaadata ju on vaja – tähendab tuleb kasutada kaitsevahendeid. Tavalised päikeseprillid ei sobi, parimad on spetsiaalse päikesefiltriga prillid. Sobib ka keevitusmask nr 14. Varjutuse vaatamiseks on läbi aegade kasutatud küünlal tahmatud klaasi, ilmutatud filmi, CD ja DVD plaate. Kõigi nende vahenditega peab olema ülimalt ettevaatlik! Kui päikeseketas tundub liiga hele, siis proovida nt plaati/filmi võtta kahekordselt või tahmaklaasi veel kord tahmata. Ja muidugi ei maksa vaadata päikesesse liiga pikka aega järjest, ka kaitstud silmaga mitte.
Kõige ohtlikum on vaadelda Päikest läbi teleskoobi või binokli, millel pole ees päikesefiltrit! Nii ere kiirgus tekitab jääva nägemiskahjustuse.
Vaatusteks on olemas spetsiaalsed päikeseteleskoobid, ka tavalise teleskoobi/binokli ette saab spetsiaalsest kilest (Baaderi päikesefilter, http://www.teleskoop.ee/shop/paikesefiltri-kile/) katte meisterdada. Siin jälle meeldetuletus – kile peab olema kindlalt paigas ja terve! Seda tuleb pidevalt kontrollida.

Parim viis kasutada teleskoopi/binoklit päikesevarjutuse vaatlemisel on projektsiooni meetod – juhime päikeseketta kujutise mingile valgele pinnale. Teleskoobi Päikesele suunamiseks tuleb kasutada teleskoobi varju (kindlasti ise mitte läbi teleskoobi vaadata!). Kui vari on kõige väiksem, peaks Päike olema vaatevälja keskel. Nüüd tuleb projektsiooni saamiseks hoida teleskoobi/binokli okulaarist mõnikümmend cm eemal valget paberit, kuhu tekibki Päikese kujutis. Ohuks sellel meetodil on teleskoobi kuumenemine, see võib rikkuda okulaari läätse või plastmassdetailidega okulaari puhul isegi toru üles sulatada. Seepärast tuleb teleskoobi ava suurust piirata (umbes 5 sentimeetrini), paljudel teleskoopidel on selleks spetsiaalsed katted. Ja kindlasti tuleb piirata vaatlusaega – aeg-ajalt on vaja teleskoop Päikeselt kõrvale suunata ja lasta tal maha jahtuda.

Aga kõigile kättesaadav viis on projitseerida päikeseketas paberile nn nõelaaugu (pinehole) meetodil. Vaja on vaid kahte tugevamat paberit või pappi. Ühe paberi keskele tuleb teha nõelaga väike auk. Vaatluseks tuleb suunata auguga paber Päikese suunas ja teist paberit hoida esimese taga. Nii tekib teisele paberile Päikese kujutis. Mida kaugemale paberid üksteisest viia, seda suurem kujutis tekib, samas on lähemal kontrast suurem.

Veel enne varjutusepäeva, 17. märtsil, tuleb Martin Vällik Tartu Tähetorni rääkima Päikese vaatlemisest ja pildistamisest. Huvilistel on siis võimalus saada viimaseid näpunäiteid ohutu vaatlemise kohta.

Kus saab osalist päikesevarjutust vaadelda.
Selge ilmaga saab osalist päikesevarjutust vaadelda üle Eesti, aga ärge unustage hetkekski turvalisust!
Päikesevarjutuse vaatlused, kus on kasutada päikeseteleskoobid ja kohal on inimesi, kelle käest saate igakülgset lisateavet:
20. märtsil kell 11.00-13:17
Tartus Tartu tähetornis Toomemäel ja Ahhaa keskuse katusel.
Tõraveres Tartu Observatooriumis.
Tallinnas Tallinna Linnahalli katusel.

Kõige efektsem on siiski täielik päikesevarjutus täisvarju tsoonis. Värvide mäng täisvarju saabumisel, looduse reageering ootamatult saabuvale pimedusele, heledamate tähtede (planeetide) süttimine taevas ja muidugi Päikese kroon – see kõik on imeväärne.
Maailmas on üsna laialt levinud nn päikesevarjutus-turism ja on inimesi, kes ikka ja jälle püüavad seda taevanähtust näha. Soovitame enne puhkusereisi planeerimist alati heita pilk päikesevarjutuse lehele – võib-olla on sealkandis tulemas päikesevarjutus. Ehk saab siis selle loodusnähtuse nägemise nimel oma reisi aega veidi nihutada. Ja vajadusel isegi sihtkohta natuke muuta – varjutuse vaatamine täisvarju piirkonnas on eriline elamus.

Kus ja millal järgmisi päikesevarjutusi näha saab, uurige lehelt
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/eclipse.html

Tartu Tähetorni Astronoomiaringi rahva päikesevarjutus-reiside lehekülgi:
Ungari 1999 http://www.obs.ee/~helle/varjutus/
Türgi 2006 http://www.obs.ee/tyrgi2006/
Hiina 2009 http://www.obs.ee/hiina/

Seekord võiks alustada just ühest päevasest taevanähtusest.
Nimelt võime 20. märtsi keskpäeva paiku näha Eestis päris suure faasiga osalist päikesevarjutust. Teatavasti kujutab päikesevarjutus endast olukorda, kus kuuloomise (või noorkuu, nagu rahvas kipub ütlema) ajal satuvad Kuu ja Päike täpselt ühele suunale. Kuu kui Maale lähem taevakeha jääb siis Päikesele ette. Kuna Maa poole on parajasti pööratud Kuu valgustamata külg, siis Kuud ennast näha ei ole. Täieliku päikesevarjutuse korral katab kuuketas kogu päikeseketta. Meil siin Eestis on aga seekord tegu osalise varjutusega. Edasised kellaajad on antud Tartu kohta, kuid ligikaudu kehtivad need kogu Eestis. Osaline varjutus algab kell 11.00, maksimaalne faasini jõuab varjutus kell 12.09. Siis paistab Päike nagu väga viltune kuusirp, ligikaudu 78 % päikeseketta läbimõõdust on Kuu varjus, pindalalt on varjus 73 % Päikese kettast. Varjutus lõpeb kell 13.17. Eestist loode suunas on seekordne päikesevarjutus kitsa ribana jälgitav ka täielikuna: kaarega Gröönimaast ja Islandist lõuna poolt üle Norra mere Põhjajäämerele kuni põhjapooluseni. Kuiva maa piirkondadest jäävad täisvarju teele Fääri saared ja Teravmäed.

Nüüd vaatame, mis sünnib õhtuses tähistaevas. Tähtede „süttimise“ osas on asi sama, nagu veebruari teises pooles: praktiliselt kohe peale päikeseloojangut tuleb nähtavale läänekaares Veenus, vaid pisut hiljem saab idakaares nähtavaks Jupiter. Kolmanda tähena saab nähtavaks esimene päris-täht, Siirius madalas kagutaevas.
Märtsikuu jooksul märkame, et talveõhtute tähtkujud liiguvad pimeduse saabudes aegapidi üha lääne poole. Kõige lihtsam on seda märgata Orioni jälgides. Orioni on suhteliselt lihtne ära tunda tähtkuju keskel oleva kolme ühes reas oleva heleda tähe järgi. Orioni heledaimad tähed on Riigel, mis särab tähtkuju alumises parempoolses nurgas ja vastas-nurgas, ülal vasakul, paistab veidi oranžika tooniga Betelgeuse.

Betelgeuse pole Maale just väga lähedal, umbes 650 valgusaastat lahutab meid sellest tähest, ometi on see esimene täht, millest on otsestes vaatlustes suudetud punktist suurem kujutis saada. (Praeguseks ajaks on selliseid tähti juba märksa rohkem). Muidugi ei paista Betelgeuse kettana tavalises teleskoobis, vaja on märksa spetsiifilisemaid meetodeid. Loomulikult koorub siit välja järeldus, et Betelgeuse peab olema päris suur täht ja nii ongi, tegu on nn punase ülihiiuga, ligi 1000 korda suurema tähega kui Päike. Tähti jagatakse hiidudeks ja kääbusteks (tegelikult on see loetelu laiem) nende heleduse järgi, kuid mingil määral on siin mängus ka tähe läbimõõt. Osutub, et kõige suuremad tähed üleüldse ongi needsamad punased ülihiiud.
Ka Riigel on ülihiid, kuid sinine ülihiid. Sinised ülihiiud kiirgavad pea sama vägevasti kui punased, kuid nende mõõtmed on märksa väiksemad. Järelikult peab siniste tähtede kiirgav pind olema palju kuumem kui punastel ja nii see ongi. Riigel on Maast (ja Päikesest) umbes 860 va kaugusel ja tema läbimõõt on „vaid“ 80 Päikese läbimõõtu.
Riigelil on ka peatähest kaugel olev kaksiktähest kaaslane, seega Riigeli süsteem koosneb kolmest tähest. Kaksikust kaaslased on samuti sinised ja kuumad tähed (asuvad nn peajadal), kuid märksa tuhmimad kui peatäht.

Orionist allpool ja vasakul paikneb Siirius. Selle tähe suur heledus tuleneb tema suhtelisest lähedusest Maale (8,6 va). Tegu on valge värvusega nn peajada tähega (ka Päike kuulub peajadasse, sellises olekus viibivad tähed enamuse aja oma eksisteerimisest). Siirius on Päikesest kuumem ja mõnevõrra suurem (umbes 1,7 korda).
Siiriusest ja Suure Peni tähtkujust kõrgemal asuva Väikese Peni heledaim täht on Prooküon. Ka Prooküon kuulub kauguse mõttes Päikese-lähedaste tähtede hulka, kaugus 11,4 va. Tegu on valkjasrohelise värvusega tähega, nn allhiiuga. Kuigi Päikesest on see täht umbes 2 korda suurem, ei erine allhiiud Päikesest kuumemate tähtede puhul eriti palju sama värvi (sama pinnatemperatuuriga) nn peajada tähtedest ei suuruse ega heleduse osas. Märkuse korras olgu veel mainitud, et rohelist värvust tähistaevas silm eriti ei seleta, rohkem on silm harjunud kollase ja valge ning punakasoranži värvusega.

Veel kõrgemal taevas tuleb vastu Kaksikute tähtkuju, mille kahest heledamast tähest, Kastorist ja Polluksist ülemine, Kastor, koosneb tegelikult kuuest erinevast tähest.
Kollaksoranžika tooniga Polluks (34 va kaugusel) kuulub nn punaste hiidude hulka, konkreetsemalt oranžikate hiidude hulka. Asi on selles, et punaseid hiidtähti saab tegelikult samuti rühmadeks jagada. Polluks on umbes 10 korda Päikesest suurem, olles kirjeldatud tähetüübi kohta isegi suhteliselt pisike… Muu hulgas on Polluks üks tähtedest, millel on avastatud planeet.

Kõrgel lõunataevas paistab Veomehe tähtkuju koos heleda Kapellaga (43 va). Kapella on teleskoobis eristamatu kaksiktäht, kumbki komponent on kollane hiid – need on päikeselaadsed tähed, aga on umbes 10 ja 8 korda Päikesest suuremad. Tegelikult kuulub süsteemi veel külm punaste kääbuste paar.
Kaksikutest läänes asub Sõnni tähtkuju, ka selle tähtkuju heledaim täht Aldebaran kuulub oranžide hiidtähtede hulka. Aldebaran asub umbes 68 valgusaasta kaugusel, on nt Polluksiga võrreldes veidi „punasem“ ja märksa suurem oranžikas hiid, Päikesega võrreldes umbes 40 korda suurem. Aldebaranil on ka pisike punasest kääbusest kaaslane.
Kui mainida kaaslasi, siis on need ka Siiriusel ja Prooküonil. Nende kaaslaseks on valge kääbus. Seda tüüpi tähed on juba eksootilisemad ja nende energiavarud on ammendatud. Jämedalt öeldes on kõik valged kääbused umbes maakerasuurused, omades samas Päikeses massi, seega väga tihedad moodustised.

Kuid tähtkujusid on lõunakaares veel! Otse Orionist allpool paikneb Jänese tähtkuju, kahjuks on tähed küllaltki nõrgad. Orionist ja Jänesest paremal pool (läänes) asub Eriidanus, ka seal puuduvad heledad tähed.
Orioni ning Suure ja Väikese Peni vahele jääv „tühi koht taevas“ on Ükssarviku tähtkuju, millest omakorda lõunasse jääb Ahter. Taas tuleb tunnistada heledate tähtede põuda. Ometigi kulgeb läbi Ükssarviku ning Ahtri ja Suure Peni vahelt Linnutee – tegelikult on selles suunas tähti rikkalikult… Kõrgemal kulgeb Linnutee läbi Orioni, Kaksikute ja Sõnni vahelt ning läbi Veomehe kõrgele pea kohale, sealt edasi läbi Perseuse ja Kassiopeia.

Planeetidest.
Õhtutaevas särab ehatähena Veenus, loojudes kuu algul 3 tundi, kuu lõpus 4 tundi pärast Päikest. Kuu algul on Veenuse lähedal (allpool paremal) leitav oranžikas Marss, Veenusest on ta palju tuhmim.
Marssi tasub teleskoobiga vaadata 11. märtsi õhtul, sest siis on Marsi läheduses Uraan. Palja silmaga vaatlemiseks ehavöös asuv Uraan kindlasti ei sobi. Ometi on just 11-nda õhtul haruldaselt sobiv võimalus Uraan „kätte saada“, sest ta asub Marsist vaid 16 kaareminuti ehk poole täiskuu läbimõõdu kaugusel. Mõlemad planeedid peaksid korraga teleskoobi vaatevälja sattuma, kui just liiga suurt suurendust ei kasutata.
Kuu teises pooles Marsi vaatlustingimused halvenevad. Planeedid paiknevad Kalade ja Jäära tähtkujudes.
Kuu on Marsi juures 21. õhtul ja Veenuse juures 22-se õhtul.

Kogu öö särab taevas endiselt Jupiter, tehes Vähi tähtkuju ilusamaks. Kuu oli Jupiteri juures 3-ndal.

Hommikutaevas paistab madalas kagutaevas Saturn, asudes Skorpioni tähtkujus. Saturni „külastab“ Kuu 12-ndal.

Kuu faasid. Täiskuu 5-ndal, viimane veerand 13-ndal, noorkuu (kuuloomine) 20-ndal, esimene veerand 27-ndal.

Reedel, 20. märtsil on kõik huvilised oodatud Tõraverre Tartu Observatooriumi peahoone ette osalist päikesevarjutust vaatlema. Varjutus algab kell 11.00 ja lõpeb 13.17, varjutuse maksimaalne faas on kell 12.09.

Ohutuks vaatluseks kasutame päikeseteleskoopi ja Herscheli prismaga varustatud läätsteleskoopi, samuti projitseerime Päikese kujutise ekraanile ning pakume võimalust vaadata Päikest läbi filterkilega prillide. Pilves ilma korral saab varjutuse kulgu jälgida teleriekraanilt.

Tartu Tähetornis vaatame osalist päikesevarjutust.
Varjutust vaatame päikeseteleskoobiga ja päikesefiltriga varustatud teleskoobiga.

Varjutus algab Eestis kell 11.00 ja lõpeb kell 13.17.
Varjutuse maksimum on kell 12.09, siis katab Kuu 77,7% Päikese pinnast.