Nocne niebo nad Łodzia - kwiecień 2023

 

Kwietniowe spacery pod rozgwieżdżonym niebem z pewnością mają szansę okazać się bardzo przyjemne z powodu coraz wyższych temperatur przy wciąż długich nocach. 15 kwietnia Słońce zajdzie w Łodzi o godzinie 19:39, a więc już około godziny 22:00 będziemy mieć sprzyjające warunki do obserwacji astronomicznych.

 

Pełnia Księżyca wypadnie 6 kwietnia, zatem w okolicach tej daty widoczność obiektów nieba będzie gorsza. À propos zanieczyszczenia światłem… Bez wątpienia zdajemy sobie sprawę, że światła aglomeracji miejskiej skutecznie kryją przed nami piękno firmamentu. Szacuje się, że 67% populacji w Europie mieszka na terenach, gdzie niebo nocne jest zawsze jasne tak, jakby codziennie była pełnia! Istnieje skala do szacunkowej oceny jakości nieba przy prowadzeniu obserwacji astronomicznych, którą opracował John Bortle w 2001 roku. Wyróżnił on 9 klas jasności nieba. Niebo pierwszej klasy to niebo idealnie ciemne, gdzie wiele obiektów głębokiego nieba (w tym Galaktykę Trójkąta M33) widać nieuzbrojonym okiem, a odbite światło od Jowisza i Wenus wpływa na adaptację do ciemności. Kategoria ta jest nieosiągalna niestety w krajach wysokorozwiniętych. 9 klasa cechuje typowe niebo w centrum dużego miasta. Tutaj opis tego, co można zobaczyć po zmroku nad nami właściwie jest zbędny...

 

Przyjmijmy jednak, że jesteśmy poza aglomeracją miejską. Po zmierzchu, na kierunku zachodnim widoczna będzie Wenus, która po godzinie 23:00 schowa się pod horyzontem. Wyżej będzie widoczny Mars, a na krótko przed wschodem Słońca pojawi się Saturn. Co więcej, 23 kwietnia dojdzie do koniunkcji Wenus i Księżyca. Maksymalne zbliżenie nastąpi o godzinie 15:03, ale wspomniana para będzie doskonale widoczna po zmierzchu niemalże do północy. Od 9 do 13 kwietnia Wenus przejdzie  w pobliżu gromady otwartej Plejady. Będzie to dobra okazja, aby samodzielnie zarejestrować ruch tej planety na niebie. Na obserwacje polecamy wybrać się krótko po zmroku, wziąć lornetkę (lub teleskop) i skierować ją na zachód.

 

W kwietniu najlepiej widoczne jasne gwiazdy to Wega, Arktur oraz Kapella. My jednak skoncentrujemy się na gwieździe Denebola. Jest to druga co do jasności gwiazda w gwiazdozbiorze Lwa. Nazwa pochodzi z języka arabskiego i oznacza „Ogon Lwa”. Denebola to gwiazda o temperaturze powierzchni wynoszącej ok. 8500K. Pod względem rozmiaru jest o połowę większa od naszej dziennej gwiazdy. Denebola wykazuje się dużą wartością szybkości obrotu, dlatego jest mocno spłaszczona. Dodatkowo stanowi źródło promieniowania podczerwonego, co wskazuje na obecność dysku pyłowego, który ją otacza. Podobnym dyskiem, z którego uformowały się planety Układu Słonecznego, w przeszłości była otoczona nasza dzienna gwiazda. Denebola zatem to kandydatka do posiadania w przyszłości egzoplanet. Dodatkowo jest gwiazdą zmienna pulsującą typu Delta Scuti. Takie obiekty zmieniają okresowo w ciągu kilku godzin swoją jasność o 0,2m. Zmienność Deneboli została zaobserwowana bardzo dawno temu. Al-Biruni (arabski uczony z XI wieku) wiązał zmiany jasności Deneboli ze zmianami pogody, stąd też wzięła się jedna z byłych nazw tej gwiazdy - Zmieniacz.

 

Tradycyjnie przyjrzymy się jednemu z obiektów głębokiego nieba. Tym razem będzie to eliptyczna galaktyka NGC 4993, znajdująca się w gwiazdozbiorze Hydry, odległa o ok. 140 milionów lat świetlnych. W 2017 roku zarejestrowano tam wyjątkowe zdarzenie zarówno w falach elektromagnetycznych, jak i grawitacyjnych. Najpierw obserwatorium LIGO wykryło fale grawitacyjne GW170817, co pozwoliło teleskopom z całego świata rozpocząć obserwacje galaktyki. Emisję tych fal spowodowało zderzenie dwóch gwiazd neutronowych, którego efekty obserwowano przez kolejne miesiące. W takich zdarzeniach powstają ciężkie pierwiastki m.in. złoto. Na podstawie analizy spektralnej obliczono, że masa utworzonego złota w czasie tej kolizji równa się masie Ziemi! Kolizje gwiazdy neutronowej z drugą gwiazdą neutronową lub czarną dziurą nazywamy kilonowymi.

 

Galaktyka eliptyczna NGC 4993, Credits: NASA/HST

 

Warto też wspomnieć o rocznicy odkrycia gejzerów kriogenicznych na Enceladusie, które miało miejsce 2 kwietnia 2005 roku przez sondę Cassini. Enceladus jest to jeden z księżyców Saturna. Ze wspomnianych gejzerów emitowane są strumienie lodu i pary wodnej. Co ciekawe, zasilają one pierścienie drugiej największej planety Układu Słonecznego z natężeniem około 200 kg/s. Niemniej jednak, jest to zbyt słabe źródło dodatkowego lodu dla pierścieni Saturna, które i tak znikną za około 300 milionów lat. Gdybyśmy bowiem przyjrzeli się bliżej przestrzeni między globem planety a pierścieniami, zobaczylibyśmy, że ich materia opada w atmosferę Saturna. Z nowszych badań, przeprowadzonych w 2019 oraz 2021 roku okazało się, że w strumieniach materii wydostającej się z gejzerów kriogenicznych znajdują się związki organiczne, a pod jego lodową skorupą zachodzi bardzo intensywna produkcja metanu. Podejrzewa się istnienie nieznanych nam procesów metanogenezy lub nawet szlaków metabolicznych, a to sugerowałoby obecność form życia na tym wyjątkowym ciele niebieskim.

 

Powierzchnia Enceladusa. Smugi nad jego powierzchnią to materia wyrzucana z gejzerów kriogenicznych, Credits: NASA/JPL/Space Science Institute

 

A co wiemy z najnowszych badań? W lutym tego roku przy pomocy urządzenia OMPS (Ozone Mapping and Profiler Suite), wyniesionego w kosmos za pomocą satelity NOAA-2,1, naukowcy z NASA przyjrzeli się warstwie ozonowej naszej planety. Urządzenie dokonuje pomiarów na podstawie promieniowania odbitego od atmosfery ziemskiej. Nie mamy jeszcze danych z okolic bieguna północnego, gdyż zimą trwała tam noc polarna. Obserwowane jest normalne zwiększenie stężenia tej formy tlenu w północnych szerokościach geograficznych, co jest typowe dla tej pory roku. Ozon jest naszą naturalną tarczą pochłaniającą szkodliwe promieniowanie UV docierające ze Słońca. Jego stężenie wyraża się w jednostkach Dobsona. 1 DU to 10 μm warstwa ozonu wyznaczona w temperaturze 0°C i przy ciśnieniu 1013 hPa. Warstwa ozonowa ulega degradacji pod wpływem freonów (związków organicznych stosowanych w chłodnictwie, zawierających fluor i chlor), czego dowiedziono już w latach 70. XX wieku. Na szczęście odchodzi się od stosowania tych substancji i warstwa ozonowa ma szansę zregenerować się w ciągu 40 lat. Interesujące jest to, że OMPS posiada możliwość pomiaru zawartości innych substancji w atmosferze. Wykrył on również i prześledził aktualny rozkład aerozoli z erupcji wulkanu Hunga Tonga, która miała miejsce w styczniu ubiegłego roku.

 

Rozkład stężenia ozonu w atmosferze Ziemi wykonany przy użyciu OMPS, Credits: NASA/NOAA/JPSS

 

Widzimy, że NASA, oprócz oczywistą eksploracją kosmosu, zajmuje się też badaniem stanu ziemskiej atmosfery, która jest niesamowitym darem natury, niezbędnym do naszej egzystencji we wszechświecie. My również w Planetarium EC1 po otwarciu zwrócimy nieco więcej uwagi w stronę naszego domu - Ziemi, dlatego zachęcamy do śledzenia nowej oferty, która wkrótce będzie dostępna. 

 

 

Niebo w kwietniu 2023 - grafika: Michał Kata

 

 

Kalendarium:

6 kwietnia – pełnia Księżyca

11 kwietnia – elongacja wschodnia Merkurego

9 – 13 kwietnia – spotkanie Wenus z Plejadami

23 kwietnia – koniunkcja Wenus i Księżyca

 

 

Mariusz Mąkiewicz

Planetarium EC1