Особливості спостережень у літній період

Літні ночі короткі. Про це всі ми добре знаємо з дитинства. І найкоротша ніч припадає на літнє сонцестояння — цього року воно відбудеться 21 червня. В цей момент Сонце найбільше віддаляється на північ від небесного екватору, або ж, у наукових термінах, схилення центру сонячного диску сягає максимуму.

Чому це сприяє продовженню світлового дня? Чим ближче небесне тіло знаходиться до північного полюсу світу, тим довшим є його видимий добовий шлях по небу відносно його частини, «схованої» над горизонтом. Це твердження справедливе для Північної півкулі нашої планети. У Південній півкулі все навпаки. Для спостерігачів на екваторі горизонт ділить кола добового обертання світил рівно навпіл у всі пори року, тому день і ніч там завжди мають однакову тривалість.

Шлях Сонця по небу для середніх широт Північної півкулі в літнє та зимове сонцестояння, а також у рівнодення. Влітку Сонце перебуває над горизонтом більше часу, ніж під ним (на широті Києва — майже удвічі)

Сутінкова зона та «білі ночі»

Але, крім тривалості власне дня, «підйом» Сонця екліптикою має ще один цікавий наслідок. Всі ми спостерігали таке явище, як сутінки. Астрономи знають, що воно має досить чіткий чисельний вимір і дозволяє оцінити яскравість неба в залежності від того, як глибоко під горизонт занурилося наше світило. Проміжок між його заходом і появою перших зірок носить назву «громадянські сутінки». За цей час сонячний диск опускається під горизонт на 6°, і на вулиці ще достатньо світла для щоденної активності. Далі, на проміжку «глибин» Сонця від 6° до 12°, настають навігаційні сутінки, коли зірок стає видно достатньо, щоб вибрати найзручніші для визначення координат за допомогою відповідних інструментів, але все ще добре видно обриси наземних предметів. Нарешті, до «глибини» 18° тривають астрономічні сутінки, коли вже можна здійснювати більшість спостережень, але цілі для них краще обирати у південній частині неба (якщо йдеться про наші широти). Над північно-західною чи північно-східною частиною горизонту в цей період ще можна помітити останні «відблиски» вечірньої чи відповідно перші промені ранкової зорі.

Послідовні фази ранкових сутінків

У момент літнього сонцестояння схилення Сонця сягає 23,5°, отже, його віддаленість від північного полюсу небесної сфери становить 66,5°. Приблизно на пів градуса сонячний диск «підіймає» атмосферна рефракція — заломлення світла в земній атмосфері. Тому будемо відштовхуватися від величини 66°. Віднімемо від цього числа 18°, що визначають астрономічні сутінки, й отримаємо 48° — саме на такій широті у Північній півкулі кілька днів в околицях 21 червня «повноцінна» ніч фактично не настає. Найбільше місто України, через яке проходить ця широта — Запоріжжя. Чим далі на північ, тим більше стає таких «астрономічно-сутінкових» ночей. У Києві вони вже тривають від початку червня до 13-14 липня.

Ще на 6° північніше (54° — широта Мінська) кілька днів не закінчуються вже навігаційні сутінки, а на 60-й широті — громадянські. Цей період прийнято називати «білими ночами». Під час нього можна спостерігати лише найяскравіші небесні тіла — Місяць, Венеру, Марс, Юпітер, Сатурн, кілька зірок, що мають блиск 0,5ᵐ або вище. Насправді тривалість такого періоду в окремо взятому місті чи країні визначається вже не точними астрономічними розрахунками, а місцевими традиціями, що передбачають навіть святкування «початку білих ночей» та їхнього «закінчення». Астрономи ж на весь цей час ідуть у вимушену відпустку або їдуть спостерігати на більш південні обсерваторії.

Земля в афелії та «суперповня»

Які небесні події припадають на період київських «майже білих ночей»? В середині червня перед світанком ненадовго з’являтиметься Меркурій — лише на 10-15 хвилин до початку громадянських сутінків. У південних областях України його буде видно трохи краще. Його найбільша західна елонгація відбудеться 16 червня, і хоч її кутова величина (23,2°) буде досить великою, через невеликий кут нахилу меркуріанської орбіти до горизонту в цей час умови видимості планети в наших широтах лишатимуться несприятливими.

21 червня, як уже згадувалося, настане літнє сонцестояння, а 29-го числа Місяць опиниться в апогеї своєї орбіти — найвіддаленішій від Землі її точці. Відстань між центрами обох тіл складе 406 576 км. Через особливості руху нашого природного супутника цей його апогей також стане найбільшим його віддаленням за весь 2022 рік.

Але й наша планета теж рухається навколо Сонця еліптичною орбітою. 4 липня вона пройде її афелій, тобто віддалиться від Сонця на максимально можливу в нашу епоху відстань 1,0167 а.о. (152,1 млн км).

Всі перелічені події — крім сонцестояння, про що буде окрема стаття — дуже важко чи неможливо спостерігати неозброєним оком або навіть із допомогою астрономічних інструментів. Але ввечері  13 липня все ж дуже рекомендуємо уважно подивитися на Місяць. У цей день він пройде перигелій, і не простий, а найближчий у поточному році: від центру Землі його відділятиме лише 357 263 км. Невдовзі після цього він вступить у фазу повні. Подібні збіги журналісти люблять називати гучним терміном «суперповня», і тут їх можна тільки підтримати та подякувати за притягнення уваги публіки до небесних явищ.

Комета з «астероїдним» номером

Липень поточного року відмічений появою цікавої комети Вільсона-Гаррінгтона (4015 Wilson-Harrington) — однієї з небагатьох, що має «астероїдний» номер. Вперше її сфотографували астрономи Альберт Вілсон і Роберт Гаррінгтон на Паломарській обсерваторії 19 листопада 1949 року, але кількість спостережень виявилася недостатньою для точного визначення орбіти, тому комету «загубили». Через 30 років відома дослідниця астероїдів Елеанор Гелін виявила на фотопластинках слабкий зореподібний об’єкт, що рухався неподалік від Землі. Цього разу його траєкторію вдалося розрахувати з достатньою точністю, і коли її «продовжили» в минуле — положення об’єкту непогано співпали з загадково зниклою кометою Вільсона-Гаррінгтона.

Відбиток із фотопластинки, відзнятої на 48-дюймовому телескопі Паломарської обсерваторії 19 листопада 1949 року, на якому було відкрито комету Вільсона-Гаррінгтона

Орбіта комети має невеликий нахил до площини екліптики (менше 3°). Період її обертання складає приблизно 4 роки та 3 місяці, а перигелій лежить трохи всередині орбіти Землі. Отже, вона може час від часу зближуватися з нами, і якщо вона при цьому проявляє кометну активність, тобто утворює кому та хвіст, то стає досить яскравою і може спостерігатися в невеликі аматорські телескопи. На жаль, передбачити таку «активізацію» практично неможливо.

Цьогорічна поява комети Вільсона-Гаррінгтона не відноситься до найкращих: у наших широтах вона з’являтиметься невисоко над південним горизонтом, а її максимальне зближення з Землею відбудеться 20 липня до відстані 0,399 а.о. (59,6 млн км). Перед цим 9 липня «хвостата гостя» пройде в 6° північніше Юпітера, а 30 липня опиниться у 8° північніше Марсу. Далі вона продовжить наближатися до Сонця і пройде перигелій 24 серпня. На цьому проміжку часу її блиск може сягнути 8-ї зоряної величини.

З інших вартих уваги комет можна згадати C/2017 K2 (PanSTARRS), що опиниться в перигелії під кінець року. В липні-серпні вона рухатиметься сузір’ями Змієносця та Скорпіона, а її видимий блиск поступово зростатиме й навіть може сягнути 8-ї зоряної величини.

Планети та метеори влітку 2022 року

Великі планети цього літа з’являються переважно у другій половині ночі, але з середини липня приблизно об 11-й вечора за київським літнім часом уже сходитиме Сатурн. Ближче до кінця місяця до нього «приєднаються» Нептун і Юпітер, а на початку серпня — Уран і Марс. Останні дві планети 2 серпня опиняться у сполученні, на небі їх розділятиме менш ніж 1,5°.

Кінець липня та серпень традиційно пройдуть «під знаком» метеорних потоків: спочатку це будуть Південні та Північні δ-Аквариди з сумарною активністю на піку до 40 метеорів за годину, а далі небо «заполонять» відомі Персеїди (до 50 метеорів на годину) та Цигніди.

Фотографія Сатурну, зроблена космічним телескопом Hubble у 2001 році (тоді планета була повернута до нас південним полюсом)

14 серпня відбудеться протистояння Сатурну. Шосту планету буде видно цілу ніч, вона кульмінуватиме близько півночі й матиме блиск 0,3ᵐ. До Землі та Сонця газовий гігант розвернутий своїм північним полюсом, відповідно ми побачимо північну сторону сатурніанських кілець. А тижнем пізніше у конфігурації протистояння опиниться Веста (4 Vesta) — найяскравіший астероїд Головного поясу. В цей час його яскравість сягне 6-ї зоряної величини, й за умови чистого темного неба люди з гарним зором зможуть побачити його неозброєним оком.

27 серпня Меркурій пройде найбільшу східну елонгації на відстані 27,3° від Сонця. Не дивлячись на таку солідну віддаленість, побачити його в наших широтах буде надзвичайно важко: схилення планети виявиться на 12° меншим за схилення денного світила, тому вони ховатимуться за горизонтом майже одночасно.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine