Nocne niebo nad Łodzią: wrzesień 2021 r.

Wrześniowe noce wciąż bywają na terenie Polski pogodne, a jako ciemniejsze od letnich dostarczają wspaniałych okazji do obserwacji.

W ciągu tego miesiąca będą nam towarzyszyć niemal przez całą długość nocy planety gazowe Układu Słonecznego. Największe, a zarazem najbliższe z nich, Jowisza i Saturna, łatwo dostrzeżemy na południu po zachodzie Słońca. Wraz z upływem nocy ich pozycję zajmować będą kolejno Neptun i Uran. Choć na wypatrzenie Urana możemy mieć jeszcze szansę (w idealnych warunkach), Neptun nie nadaje się do obserwacji nieuzbrojonym okiem.

Wrześniową pełnię księżyca przyjęło się nazywać w terminologii ludowej Księżycem Żniwiarzy - dostarczała ona bowiem dość światła, by zbiorów zbóż można było wtenczas dokonywać nawet w nocy. Dodatkowy czas ceniono, gdyż obawiano się jesiennych deszczów i niepogody. Oto jak przebiegać będzie cykl księżyca:

• 7 września 2:52 - nów
• 13 września 22:41 - I kwadra
• 21 września 01:55 - pełnia
• 29 września 03:58 - III kwadra

W tym miesiącu czeka nas też zjawisko związane z cyklem rocznym Słońca - znajdzie się ono na niebie w Punkcie Wagi już 22 września, w dniu równonocy stanowiącej jednocześnie pierwszy dzień astronomicznej jesieni. To jeden z zaledwie dwóch dni w roku gdy Słońce zachodzi idealnie na zachodzie, zaś pojawia się nad horyzontem dokładnie na wschodzie i warto poświęcić chwilę na przyjrzenie się temu zjawisku w naturze.

Gwiazdozbiory, które łatwo będzie nam obserwować w tym czasie, to te należące do asteryzmu Kwadratu Pegaza oraz jego bezpośredniego otoczenia, a więc: Pegaz i Andromeda, ale też Cefeusz, Wieloryb, Wodnik, Ryby, czy nawet te niewielkie - Jaszczurka i Źrebię.
Co zatem można zobaczyć na wieczornym niebie we wrześniu?

 

GWIAZDY ZMIENNE

 

Henrietta Swan Leavitt wraz z wykresem zmiany jasności cefeid

Henrietta Swan Leavitt, analizując związek pomiędzy jasnością absolutną cefeid a ich okresem pulsacji, odkryła relację wykorzystywaną obecnie do pomiarów odległości.

 

Pośród układów wrześniowego nieba odnajdziemy te słynące z gwiazd zmiennych. Ich klas wydzielono bardzo wiele, ale najsłynniejszymi pozostają cefeidy, nazwane na cześć gwiazdozbioru Cefeusza na tle którego odkryto pierwsze tego typu obiekty.

Odkrycie wyjątkowości tych obiektów zawdzięczamy Henriettcie Swan Lewitt, astronomce która pierwsza, już w 1912 r., zaobserwowała zależność okresu zmienności tego typu gwiazd z ich jasnością. Relacja ta okazała się  regularna i umożliwiła zastosowanie cefeid jako “świec standardowych”  - narzędzia do określania odległości do najbliższych galaktyk czy też badań nad strukturą Drogi Mlecznej (jak to działa można zobaczyć także w Centrum Nauki i Techniki EC1, na najwyższym piętrze ekspozycji).

Cefeidy zawsze charakteryzuje wysoka jasność - nawet do 10 000 razy większa od Słońca. Klasyfikuje się je jako olbrzymy. W czasie pulsacji, wywoływanych zmianami w strukturach gwiazdy, zmianie ulegają także ich właściwości, nie tylko jasność i rozmiar, ale też ściśle z nimi związane temperatura powierzchni i typ widmowy.

 

Trójwymiarowy model Drogi Mlecznej oraz potwierdzające go obserwacje cefeid

 

Innym typem gwiazd zmiennych jakie można obserwować na jesiennym niebie są gwiazdy Mira Ceti, zwane też mirydami. Nazwę swą wzięły od gwiazdozbioru Wieloryba (Cetus), gdzie typ ten zaobserwowano po raz pierwszy.

U nich również zmienność wywołana jest pulsacją, lecz jego skala czasowa różni się od cefeid - okres zmienności miryd wynosi ponad 100 dni, podczas gdy cefeidy mogą oscylować nawet co kilka dni. Mirydy, jako czerwone olbrzymy znajdujące się już w podeszłym stadium swej egzystencji, są o wiele ciemniejsze i chłodniejsze. Miewają zazwyczaj nieregularne, zdeformowane kształty.

Nawet w samym gwiazdozbiorze Wieloryba okazów gwiazd zmiennych odnajdziemy więcej - ZZ Ceti to białe karły, o bardzo wysokich temperaturach. Nie tylko przykłady ale też i mechanizmy powstawania zmienności to temat wielu prac badawczych, prowadzonych przez astronomów od czasu odkrycia pierwszych gwiazd zmiennych.

 

Zdjęcie Miry A (Omikron Ceti) z gwiazdozbioru Wieloryba

 

SOCZEWKOWANIE GRAWITACYJNE W PEGAZIE

Tajemnicze zjawisko soczewkowania grawitacyjnego możemy zaobserwować w gwiazdozbiorze Pegaza (choć tylko przy użyciu potężnego teleskopu lub pod kopułą planetarium).

 

Zdjęcie Krzyża Einsteina

 

Krzyż Einsteina powstał poprzez obserwowanie jednego źródła światła, w tym wypadku kwazara QSO 2237+0305  - galaktyki aktywnej emitującej bardzo silne promieniowanie. Na lini pomiędzy tym obiektem a Ziemią znalazł się inny duży obiekt, w tym wypadku cała odległa gromada galaktyk. Nazwano ją soczewką Huchry. Jej ogromna masa i grawitacja spowodowała odkształcenie czasoprzestrzeni i zmianę kształtu toru,  po którym dociera do nas światło znajdującego się za nią kwazara.  W ten sposób zamiast jednego punktu możemy zaobserwować aż cztery,  bo obraz dociera do nas różnymi drogami,  zdeformowany znajdującą się na jego trasie przeszkodą.

 

Rysunek przedstawiający mechanizm powstawania Krzyża Einsteina

 

Więcej o tym, co można zaobserwować na nocnym niebie nad Łodzią mówimy podczas pokazów w Planetarium EC1 (zapraszamy od 17 września 2021 r.).

 

Katarzyna Wojczuk

 

Mapa nocnego nieba nad Łodzią we wrześniu 2021 r.

 

17.09.2021 18:30 (piątek)

Rezerwacja telefoniczna:

tel. 539 997 693

19.09.2021 18:30 (niedziela)