Reguluksen peitto 2014

Matti Suhonen:

Maaliskuussa 2014 tapahtui hyvin harvinainen tähdenpeitto, jossa Leijonan tähdistön kirkkain tähti Regulus katosi hetkeksi näkyvistä kokonaan! Peittymisen aiheutti asteroidi Erigone, ja tätä peittymistä olisi ollut mahdollista havaita Pohjois-Amerikan itärannikolla.

Tämän hyvin harvinaisen tähdenpeiton näkyvyysalue oli Pohjois-Amerikan itärannikolla, ja sitä olisi ollut mahdollista havaita muun muassa New Yorkista. Peittymisen ennustettu ajankohta oli 20.3.2014 klo 2 EDT, jolloin Reguluksen odotettiin katoavan näkyvistä 14 sekunnin ajaksi (kuva 1). Peittymisestä ei kuitenkaan olla tiettävästi saatu vielä yhtään positiivista havaintoa. Pilvinen sää esti havaintoyritykset laajalla alueella Pohjois-Amerikan itärannikolla.

Animaatio Reguluksen peitosta

YouTubessa on alle kaksi minuuttia kestävä animaatio peittymisestä. Animaation alussa tapahtumaa katsotaan New Yorkin Long Islandin yläpuolelta niin, että asteroidin pyöreähkö muoto tulee näkyviin. Asteroidin varjo kulkee soikeana, harmaana kuviona New Yorkin ylitse luoteeseen kohti Kanadaa. Myöhemmin mukaan tulee kartta, jossa on paikallisille asukkaille tuttuja nimiä.

Peittyminen alkaa Atlantin keskiosasta hieman päiväntasaajan pohjoispuolelta klo 1:54 EDT¹. Asteroidin varjo ylittää ensin Bermudan saaren ja tulee mantereelle New Yorkissa klo 2:05 EDT. Varjo jatkaa kulkuaan Kanadaan suurten järvien pohjoispuolelle. Kanadassa varjo ylittää Kingstonin kaupungin. Arktiseen saaristoon Erigonen varjo siirtyy Hudson lahden länsiosan kautta. Inuiittien asuinpaikka Nunavuk on varjon reitillä. Peittyminen päättyy, kun varjo jättää Maan Jäämerellä.

Asteroidi 163 Erigone

• Pienin etäisyys Auringosta: 1,916 AU
• Keskietäisyys Auringosta: 2,367 AU
• Radan eksentrisyys eli soikeus: 0,1907
• Radan kaltevuus Maan ratatasoon nähden: 4,813°
• Kiertoaika: 3,54 vuotta
• Pyörähdysaika: 16,136 tuntia
• Halkaisija: 72,70 km ± 1,95 km
• Massa: noin (2,01 ± 0,68) × 10¹⁸ kg.
• Tiheys: 9,99 g/cm³ ± 3,45 g/cm³
• Albedo eli pinnan heijastuskyky: 0,0428 ± 0,0092.

Asteroidin pinnan kemiallinen koostumus vastaa niin sanottuja C-tyypin meteoriitteja eli se sisältää hiilipitoisia jyväsiä. Erigonen näennäisen kirkkauden määrittämisessä tarvittavan absoluuttinen magnitudin H arvo on 9,48. Toinen kirkkauteen vaikuttavan tekijän G arvo on –0,04.

Asteroidin löysi Henri Joseph Perrotin Toulousessa, Ranskassa 26.4.1876². Tieto asteroidin löytymisestä julkaistiin vielä samana vuonna saksalaisessa tähtitieteen julkaisusarjassa Astronomische Nachrichten³.

Asteroidin nimestä kreikkalainen Apollodorus kertoi: ”Erigone oli Ikaroksen (katso asteroidi 1566⁴) tytär, joka hirttäytyi saatuaan tietää, että juopunut paimen oli tappanut hänen isänsä. Jumalat muuttivat Erigonen Neitsyen tähdistöksi.” Toinen kreikkalainen, Pausanias kertoi: ”Erigone oli Aegistuksen ja Clytemnestran (katso asteroidi 179⁵) tytär, joka sai Orestesin kanssa pojan. Erigone syytti Areopagin oikeudessa Orestesia Erigonen äidin murhasta. Erigone hirttäytyi, kun oikeusistuin vapautti Orestesin.”

Peittymismahdollisuuden huomasi italialainen Aldo Vitagliano vuonna 2004 Napolin yliopistossa. Peittymismahdollisuudesta voi lukea vuonna 2010 laaditusta dokumentista ”The Solex Page.”

International Occultation Timing Association, IOTA, on laatinut peittymisestä kertovan sivuston. Sivustossa on näkyvyysalueen kartta, tapahtumaan liittyviä kysymyksiä, havainto-ohjeita ja tietoja IOTAsta.

Otteita tapahtumaan liittyvistä kysymyksistä vastauksineen IOTA:n sivuilta

K. Miksi on tärkeää, että havaitsijoita on laajalla alueella, sen sijaan että kaikki olisivat ennustetulla peittymisen keskiviivalla?

V. Jos kaikki havaitsijat olisivat keskiviivalla ja asteroidi kulkisi ennustettua reittiä, saisimme erittäin tarkasti selville asteroidin halkaisijan yhdestä kohdasta. Jos varjo olisi siirtynyt asteroidin halkaisijan (75 km) verran ennustetulta reitiltään, emme saisi ollenkaan havaintoja.

K. Voivatko luonnontieteiden opettajat hyödyntää tapahtumaa opetuksessaan?

V. Kyllä! Tapahtuman myötä oppilaille ja opiskelijoille voidaan kertoa asteroideista, tähdenpeitoista sekä asteroidi- ja tähdenpeittohavaintojen merkityksestä tähtitieteelle.

K. Tuleeko tämä asteroidi erityisen lähelle Maata?

V. Ei. Asteroidi on vakaalla radalla yli 100 miljoonan kilometrin etäisyydellä asteroidivyöhykkeellä, eikä se aiheuta vaaraa meille.

K. Saammeko uutta tietoa Reguluksesta havaitsemalla tätä tapahtumaa?

V. Kyllä! Kaukoputkia ja tähtitieteellisiä videokameroita käyttävien havaitsijoiden tarkoituksena on mitata Reguluksen halkaisija valon vähittäisen vähenemisen avulla, kun asteroidin reuna siirtyy tähden reunalta toiselle. Tämän lisäksi Reguluksesta saadaan myös muita tietoja.

K. Miten tapahtuman ajoittaminen onnistuu parhaiten?

V. IOTA laatii ennusteita tähdenpeitoista ja kannustaa ihmisiä havaitsemaan niitä. Tapahtuman havaitseminen  ja ajoittaminen onnistuu IOTA:n julkaiseman tähdenpeittoennusteen avulla. Tapahtuman ajoittaminen on keskeistä tieteellisen tutkimuksen kannalta. IOTA ylläpitää kymmenien tuhansien aikaisemmin havaittujen peittymisten tietokantaa, jonne lisäämme jatkuvasti uusia havaintoja!

Havaintojen raportointi

Tieteellisessä mielessä havainto on raportti, joka lähetetään IOTAlle. IOTA yhdistää havaintosi toisten havaintojen kanssa, minkä avulla saadaan tarkempia tietoja asteroidin muodosta, radasta ja pyörimisestä. Mitä useampi havaitsija tekee havaintoja ja raportoi ne, sitä parempia tietoja asteroidista saadaan.

Raportoinnin yhteydessä tulee vastata kolmeen kysymykseen. Ensimmäiseen kysymykseen vastaaminen on helppoa, mutta kysymyksiin 2 ja 3 vastaaminen vaatii hieman perehtymistä laitteisiin ja tieteelliseen tutkimukseen.

Ensimmäinen, ja kaikkein tärkein kysymys kuuluu: “jos et voinut ajoittaa tapahtumaa, kerro meille: katosiko tähti ollenkaan näkyvistä havaintopaikallasi?”

Tutkimuksen kannalta pelkkä tieto siitä, katosiko Regulus näkyvistä edes lyhyeksi ajaksi havaintopaikalla, on jo erittäin arvokas! Havainnon kannalta on erittäin tärkeää, että havaintopaikan sijainti on tiedossa mahdollisimman tarkasti. Tämä tieto tulee ilmoittaa havaintoraportin yhteydessä. Havaintopaikan sijainnin voi määrittää GPS -vastaanottimen tai kartan avulla. Havainnon yhteydessä on suositeltavaa aloittaa tarkkailu minuutti ennen ennustettua peittymisen ajankohtaa ja jatkaa sitä vielä minuutin verran ennustetun loppumisajan jälkeen.

Kysymykset 2. ja 3. liittyvät havainnon tarkkaan ajoittamiseen sekuntikellon tai digitaalisen järjestelmäkameran avulla. Näihin kysymyksiin annetut vastaukset vievät IOTAn laatimalla sivustolla yhteensä runsaan sivun verran tilaa.

Reguluksen peittymisalueesta on julkaistu verkossa interaktiivinen kartta. Kartta on Google Maps -pohjainen, ja sen avulla on mahdollista määrittää peittymisalueen sijainti hyvn tarkasti. Kartalla vihreä viiva kuvaa asteroidin varjon keskiviivaa. Sininen viivapari esittää varjon reunaa. Punainen viivapari kertoo, missä varjon ns. sigma 1-raja kulkee. Sigma 1 -arvo on luku, joka kertoo peittymisalueen rajoihin liittyvästä epävarmuudesta.

Reguluksen peittymishavainnot raportoidaan tarkoitusta varten perustetulla sivulla. Sivu esittää rinnakkain kolme havaintotapaa, joista valitaan parhaiten havaintoa vastaava vaihtoehto.

Jos havainto on tehty ilman mitään tallentavaa laitetta, valitaan vaihtoehto 1. Tieto, että tähti ei kadonnut näkyvistä, on yhtä tärkeä kuin tieto, että tähti katosi näkyvistä. Edellytyksenä on, että havaintopaikan tarkka sijainti on tiedossa. Jos havaitsit jollakin tallettavalla laitteella, valitse vaihtoehto 2 tai 3. Kun olet kertonut havaintotapasi ja merkinnyt kartalle sijaintisi, anna havaintosi muut tiedot.

Erigonen sijainti New Yorkin ja Helsingin taivaalla:

New York

• Peittymisen ajankohta: 20.3.2014 klo 2:08:00 EDT
• Korkeus horisontista: 42°
• Atsimuutti pohjoisesta laskettuna: 245° (länsilounas)
• Reguluksen ja Eregonin välinen pienin etäisyys: 0,3”, suuntakulma PA 43° (koillinen)
• Asteroidi nousee: 19.03.2014 klo 16:31 EDT
• Asteroidi on etelässä: 19.03.2014 klo 23:15 EDT
• Asteroidi laskee 20.03.2014 klo 05:59 EDT

Helsinki

• Peittymisen ajankohta: 20.3.2014 klo 8:18 Suomen normaaliaikaa
• Korkeus horisontista: –13°
• Atsimuutti pohjoisesta laskettuna: 325° (luode)
• Reguluksen ja asteroidin välinen pienin etäisyys: 0,9”, suuntakulma PA 232° (lounas)
• Asteroidi nousee 19.3.2014 klo 15:06
• Asteroidi on etelässä 19.3.2014 klo 22:40
• Asteroidi laskee 20.3.2014 klo 06:10

Reguluksen peitto ei kuitenkaan valitettavasti ollut havaittavissa Suomesta, koska peiton tapahtumahetkellä Aurinko on horisontin yläpuolella.

Lehtiartikkeleita

Sky & Telescope -lehden maaliskuun numerossa oli sivuilla 30–32 Steve Prestonin laatima artikkeli ”Catch a Star Winking Out. Asteroid to Occult Regulus over New York.”

Reguluksen peittymisestä saatuja tuloksia käsitellään aikanaan IOTAn lehdessä JOA, Journal for Occultation Astronomy. Lisäksi tapahtuma on usean tähdenpeittosymposiumissa esitettävän esitelmän aiheena. Symposioita järjestävät sekä eurooppalaisten havaitsijoiden yhdistys IOTA-ES että Yhdysvalloissa toimiva IOTA. Eurooppalaisen symposion nimenä on ESOP, European Symposium on Occultation Projects.

Tuore lehtiartikkeli

Juuri ennen Reguluksen peittymistä painettu ja 22.3.2014 ilmestynyt NewScientist-lehti omisti tapahtumalle lähes puoli sivua Upfront-palstaltaan. Kahden palstan levyisessä kuvassa viisi newyorkilaista tähyää taivaalle nähdäkseen Reguluksen katoamisen. Juttu kertoo, että New York City on maailman keskus ja tällä viikolla sen 8 miljoonaa asukasta ovat viimeisimmän asteroidimetsästyksen ytimessä.

Newyorkilaiset eivät kuitenkaan ole paniikissa. 72 kilometrin läpimittainen Erigone-asteroidi ei ole iskeytymässä kaupunkiin. Reguluksen – Leijonan tähdistön kirkkaimman tähden – pimennys Suuresta Omenasta ja osasta itäistä Pohjois-Amerikkaa nähtynä oli ennustettu kauan aikaa sitten. Peittymisen seurauksena Reguluksen oli määrä kadota näkyvistä 14 sekunnin ajaksi noin klo 2 maaliskuun 20. päivänä.

Lehti kertoo vielä, että asteroidien aiheuttamat tähdenpeitot ovat tähtitieteen yleisiä työkaluja. Tämänkaltaiset tapahtumat ovat tavallisesti havaittavissa vain kaukoputkilla maapallon pimeissä kolkissa. Erigonen paittymisen olisivat voineet havaita miljoonat kansalaiset paljain silmin Manhattanin valoista huolimatta.

Havaintoyrityksiä

Useat eurooppalaiset havaitsijat matkustivat Yhdysvaltoihin havaitsemaan Reguluksen peittymistä.

ALPOn (Association of Lunar and Planetary Observers) listalla Frank J. M. kertoi sääennustuksista. Niiden mukaan Reguluksen peittymisalueella New York Cityssä, Long Islandissa, muualla New Yorkin osavaltiossa ja Ontariossa taivas on täysin pilvessä. Long Islandissa oli odotettavissa illalla sadekuuroja. Pilvissä saattoi olla yöllä aukkoja. Bermudan saarella taivaan odotettiin olevan osittain pilvistä. Bostonin luoteispuolella oli sateista.

David Dunham aikoi havaita peittymistä Bermudan saarelta tai sen yläpuolella pienestä lentokoneesta. Havaintotuloksista tai lentokoneen vuokrauksen onnistumisesta ei David ole kertonut listoilla.

Dr. Eberhard Bredner Dolbergistä ja Konrad Guhl Berliinistä eivät pystyneet näkemään peittymisen aikana Kuuta eivätkä Regulusta. Vuosikymmeniä IOTA-ES:n sihteerinä toiminut Dr. Eberhard Bredner matkusti New Yorkiin kaksi päivää ennen peittymistä. Kahtena yönä taivas oli ollut selkeä. Kolmas yö oli pilvinen.

Eberhard kiinnitti havaitsijoiden huomion tulevaan tapahtumaan, jossa asteroidi 319 Leona peittää Orionin Betelgeuzen. Peittyminen näkyy Yhdysvalloissa ja Kanadassa 12.12.2023. David Herald Australiasta huomautti, että havaitsemista vaikeuttavat Betelgeuzen ja Leonan lähes yhtä suuret kulmahalkaisijat. Asteroidin halkaisija on 50 mas (kaarisekunnin tuhannesosaa) ja Betelgeuzen 48,1 mas. Tähti saattaa olla hieman asteroidia suurempi. Toinen vastaavan kaltainen peittyminen näkyy muutamaa päivää aikaisemmin Välimeren pohjoisen rannan läheisyydessä.

Constantino Sigismondi viittasi vuonna 2005 havaittuun asteroidin 166 Rhodope aiheuttamaan Reguluksen peittymiseen ja havainnon analysointituloksiin. Dokumentti on julkaistu Astronomer’s telegram -julkaisun verkkosivuilla.

Viitteet

1. EDT, Eastern Daylight Time, Aikavyöhyke UTC -5 Yhdysvaltojen Itärannikolla. Aikavyöhykkeen nimi on varsinaisesti Eastern Time Zone, mutta vyöhykkeestä käytetään EDT -nimitystä kesäajan ollessa voimassa.
2. Lutz D. Schmadel: Dictionary of Minor Planet Names, Sixth Edition, Volume 1. Springer, 2012.
3. Becker, E. (1876), Beobachtungen am 7zölligen Meridianinstrumente der Berliner Sternwarte. Astron. Nachr., 88: 17–31. doi: 10.1002/asna.18760880202
4. Asteroidi 1566 Ikarus, Apollo -asteroideihin kuuluva pikkuplaneetta
5. Asteroidivyöhykkeen pikkuplaneetta 179 Klytemnestra

Aiheeseen liittyviä nettilinkkejä

• Animaatio Reguluksen peittymisestä: http://www.youtube.com/watch?v=kt__thK1Do8
• Raportti peittymismahdollisuudesta: http://chemistry.unina.it/~alvitagl/solex/
• Kansainvälinen tähdenpeittojen havaitsijoiden järjestö, IOTA: http://occultations.org/
• Reguluksen peittymisestä kertova sivusto: http://occultations.org/Regulus2014/
• Kartta Reguluksen peittymisalueesta: http://www.asteroidoccultation.com/misc/HIP_49669_by_163_Erigone_on_2014_Mar_20.htm
• Peittymishavaintojen raportointisivusto: http://www.occultwatcher.net/regulus-erigone/
• Reguluksen peittymisestä: http://www.astronomerstelegram.org/?read=5987