יום ראשון, 18 באפריל 2010

תצפית בכוכבי לכת


"אומרים ישנה ארץ
ארץ שכורת שמש
איה אותה ארץ
איפה אותה שמש
אומרים ישנה ארץ
עמודיה שבעה
שבעה כוכבי לכת
צצים על כל גבעה" (שאול טשרניחובסקי)

במאמרנו זו בסדרת עין צופיה - אסטרונומיה בלי טלסקופ, נעסוק בכוכבי הלכת והתצפיות שאפשר לעשות עליהם ללא עזרים אופטיים. השיר בפתיחה מציין שבעה כוכבי לכת. הכוכבים בעולם העתיק חולקו לכוכבי שבת – כוכבים היושבים במקומם ונראים תמיד באותו מקום ביחס לשאר הכוכבים ולכוכבי לכת – כוכבים ההולכים בין כוכבי השבת. בעולם האסטרונומיה העתיק, כדור הארץ נמצא במרכז והוא עומד וסטטי. השמש והירח נספרו בין כוכבי הלכת מאחר והם זזים מיום ליום. בנוסף, כוכבי הלכת של העולם העתיק כוללים גם את כוכב חמה, נוגה, מאדים צדק ושבתאי, סך הכל שבעה כוכבי לכת. כל כוכבי הלכת האלו זוהו לפני אלפי שנים ויש להם שמות עבריים המופיעים במשנה ובתלמוד.

שמותיהם העבריים של כוכבי הלכת כמעט מתבקשים מאליהם. כוכב חמה – הקרוב ביותר לשמש, נוגה – בגלל אורו החזק, מאדים – צבעו האדום, צדק – כנראה מהפסוק בתהילים: "צדק משמים נשקף", שבתאי – שבתאי היה הכוכב השביעי ולכן נקרא באותו שם של היום השביעי. בעברית נעשה גלגול מהמילה שבת למילה שבתאי.

כיום מערכת השמש כוללת שמונה כוכבי לכת. השמש והירח אינם נספרים והשלושה הנוספים הם ארץ, אוראנוס (התגלה ב-1781) ונפטון (התגלה ב-1846). שני האחרונים התגלו במאות השנים האחרונות ולכן גם אין להם שמות עבריים. לכבוד שנת האסטרונומיה הבינלאומית נערכה תחרות "כוכב לכת עברי נולד" בה ניתן להציע שמות עבריים לכוכבים אלו. לשמחתי הרבה אני אחד מהמציעים לשם אורון שהתקבל כשמו של כוכב הלכת אוראנוס.


כוכב לכת נוסף, פלוטו (התגלה והוסף לרשימת כוכבי הלכת ב-1930) הודח ממעמדו עקב כך שלא ענה על קריטריונים חדשים שנקבעו בועידה של האגודה האסטרונומית הבינלאומית בשנת 2006. הקריטריונים דרשו כוכב במסלול כמעט מעגלי ובמישור מסוים שהוא גדול מספיק מאובייקטים אחרים במסלולו.  פלוטו הוא כוכב קטן מאד, יש לו ירח כמעט בגודל זהה, מסלולו מוזר ביותר ולמעשה הוא אינו שונה מאובייקטים רבים אחרים הנמצאים בשולי מערכת השמש ואף גדולים ממנו. הכללתו של פלוטו ככוכב לכת הייתה מחייבת הכנסת לפחות ארבע גרמי שמים נוספים לאותה קטגוריה, למשל אסטרואידים ענקיים בחגורת האסטרואידים (וביניהם קרס ו-וסטה) שזכו בעבר למעמד של כוכבי לכת (כולל סימון והכנסה למפות אסטרולוגיות) אולם כיום לא נחשבים יותר ככאלו. ניתן לראות סיכום קצר בעברית בערך פלוטו בויקיפדיה העברית ובהפניות בסוף הערך.

למרות שכוכבי הלכת נראים כנקודות ובודאי שאי אפשר לראות עליהם פרטים בעין, יש אפשרות לערוך עליהם תצפיות מענינות. המאמר יתרכז בתצפיות אלו ובסופו יפורטו תצפיות נוספות הדורשות עזרים אופטיים.



תופעות כלליות לכוכבי הלכת
הדבר המשותף לכל כוכבי הלכת ושנתן להם את שמם הוא שהם אינם במקום קבוע בכיפת השמים. זו גם הסיבה שמפות כוכבים, אטלסים ופלניספירות לא מציינים אותם כלל, אלא רק במפות לתאריכים מסוימים. כדי לשים לב לתנועתו של כוכב הלכת יש לבצע תצפיות באפון רצוף במשך מספר לילות על מיקום כוכב הלכת בשמים ביחס לכוכבים אחרים ולראות את התזוזה היחסית ביניהם. ראייה של כוכבי לכת היא פשוטה וניתנת לזיהוי על ידי חיפוש כוכב בהיר שאינו מופיע במפות הכוכבים. הלוחות מציינים בדרך כלל באיזה קבוצת כוכבים נמצא כל כוכב לכת וקל למצוא אותם. עבור כוכב חמה, נוגה ומאדים זה דורש תצפיות רצופות במשך כמה לילות. בצדק התזוזה איטית יותר. צדק מסיים הקפה סביב השמש פעם ב-12 שנה ולכן הוא עובר מקבוצה לקבוצה בשמים פעם בשנה. כדי לראות את התנועה יש לצפות פעם בשבוע כאשר ההבדל כבר יהיה ניכר. בשבתאי התזוזה היא איטית אף יותר. שבתאי מסיים הקפה פעם ב-30 שנה וכדאי לצפות פעם בשבועיים/חודש ולראות תזוזה ניכרת.
אוראנוס ניתן לראייה בעין, אך הוא חיוור מאד, גם משך ההקפה העצום (84 שנה) לא מראה תזוזה ניכרת אלא בהפרש של חודשים ושנים. מסיבות אלו אוראנוס לא זוהה בעבר ככוכב לכת.

תנועה אחורנית
התופעה המשונה ביותר בתנועת כוכבי הלכת היא שתנועתם בשמים אינה אחידה. לעיתים נראה שהם נעצרים, זזים קצת אחורה, נעצרים שנית וממשיכים קדימה. שרטוט של תנועתם ייצור מעין מעגל בשמים. תנועה משונה זו היוותה בעיה רצינית לאסטרונומיה הקדומה שכן לא הייתה אפשרית להסבר כהקפה של עצם את כדור הארץ. הפתרון היה הסבר תנועה הכולל מספר מעגלים שבהם נע כוכב הלכת ומאפשרים תנועה כזו. בפועל התנועה נגרמת משילוב תנועותיהם של כדור הארץ וכוכב הלכת סביב השמש כך שמתקבלת אשלייה כאילו כוכב הלכת זז אחרונה על מנת לצפות בתנועה זו יש להצטייד במפת שמים, ולצייר את מיקום כוכב הלכת (בערך) ליד הכוכבים ולעקוב כל לילה. את המועדים בהם כוכב לכת עובר לתנועה אחורנית ניתן למצוא בלוחות שבאלמנך האגודה.  התמונה המצורפת מתארת היטב את התנועה לאחור של מאדים. תמונות וספות כדאי למצוא באתר APOD. יש להגיע לדף החיפוש ולחפש Retrograde motion. מומלצת במיוחד תמונה וסרט וידאו המראים את תנועתו של שבתאי בשמים במשך שלוש שנים!
תנועת שבתאי במשך שלוש שנים. מומלץ ללחוץ עת התמונה. התמונה של פיטר וינרויטר

הרחבה על תנועה אחרונית באסטרופדיה העברית.
תנועת כוכבי הלכת לא תמיד יוצרת מעגלים אלא צורות אחרות, וניתן לראות עוד הנפשה של התנועה,

התקבצויות
כל כוכבי הלכת נעים על אותו מישור שמימי. גם השמש והירח נעים על מישור זה שזכה לשם מישור הליקויים (אקליפטיק). קבוצות הכוכבים הנמצאות במישור זה נקראות גם גלגל המזלות. אלו הן 12 קבוצות שבהן השמש עוברת במהלך השנה. חוץ מעובדה זו אין בהן שום ייחוד לעומת יתר קבוצות הכוכבים בשמים. לכן כוכבי הלכת נמצאים לעיתים קרובות אחד ליד השני (מרחק של מעלות בודדות ואפילו פחות). התקבצות הינה מראה נעים מאד לעין. התקבצות של שני כוכבי לכת הינה נפוצה מאד, שלושה זה כבר מעניין וארבעה כוכבים ביחד זו חגיגה. לעיתים גם הירח מצטרף לחגיגה זו של התקבצות כפי שהיה לא מזמן בהתקבצות של הירח, נוגה וצדק. למידע אודות התקבצויות יש לעיין בלוחות.


התכסויות
אירוע נדיר יותר מהתקבצות הוא התכסות כאשר הירח מכסה את כוכב הלכת כך שלא ניתן לראותו. התכסויות הינן נדירות למדי, אך כשהן קורות זה אירוע מרתק שלמרות שאפשר לראותו בעין, מומלץ להצטרף לתצפית מאורגנת עם טלסקופים. מישראל היו ב-2006 שתי התכסויות, של נוגה ושל שבתאי.
נוגה דקות אחדות לאחר תום ההתכסות. שימו לב לצורתו של נוגה המראה שגם לכוכבי הלכת יש מופעים. צילום: גדי איידלהייט

פרטים אודות התכסויות מפורסמות באלמנך האגודה של יגאל פת-אל וגם ניתן לראותם בצורה נוחה במועדון האסטרונומי של אוניברסיטת ת"א בלוח האירועים.


תופעות ותצפיות פרטניות
נגה וכוכב חמה
נגה וכוכב חמה הם שני כוכבי הלכת הנמצאים בין כדור הארץ לבין השמש ולכן מכונים כוכבי הלכת הפנימיים. מאחר והם תמיד קרובים לשמש, הם יראו או מיד לאחר השקיעה או לפני הזריחה למשך שעות בודדות בלבד.
נוגה קל מאד לצפייה, הוא כל כך בולט שלא ניתן להתעלם ממנו. נוגה הוא העצם הבהיר ביותר בשמים לאחר השמש והירח. למעשה הוא כל כך בהיר עד שבעין רואים אותו כמעין יהלום ולא כנקודה בודדת. כמו כן אורו חזק והוא יכול לגרום לצל.

נוגה כל כך בהיר שהוא הכוכב היחידי שניתן לראות באור יום מלא! הזמן המומלץ לביצוע תצפיות כאלו הוא כאשר נוגה בשיא המרחק (הזוויתי) מהשמש. יש לעמוד במקום בו השמש מוסתרת כדי לא להסתנוור מאור השמש וגם כדי לא להביט בה בטעות, ולחפש את נוגה בשמים. השיטה הטובה ביותר היא למצוא את היום שבו נוגה קרוב לירח (מופיע באלמנך האגודה), למצוא קודם את הירח ביום ואז לחפש לידו את נוגה. שימוש במשקפת יכול לעזור, אך שוב יש להיזהר שלא להביט בשמש.
שתי ההתכסויות הקרובות של נוגה בירח יתרחשו בישראל בשעות היום. יהיה ניתן לצפות בהן לפי ההסברים שהובאו לעיל. ההתכסות הקרובה היא ב-16/5/2010 וכשנה לאחר מכן ב-30/06/2011. מי שיוכל לראות דרך טלסקופ או משקפת המראה יהיה מרהיב אף יותר.

כוכב חמה קשה לצפייה הרבה יותר. הוא אינו בהיר כמו נוגה וגם הוא קרוב מאד לשמש. לכן צריך לצפות בו מיד לפני הזריחה או לאחר השקיעה כאשר האופק (מזרחי או מערבי) נקי מעננים ובהיר. אנקדוטות מעולם האסטרונומיה מספרות שאפילו קפלר או קופרניקוס לא ראו מעולם את כוכב חמה בעין עקב מיקומם בקוי רוחב גבוהים מאד.

בדומה לליקוי בו הירח נמצא בינו לבין השמש, ייתכנו מצבים בהם כוכב חמה ונוגה נמצאים בקו ראיה עם השמש. במצב זה הם מסתירים חלק קטן מאד מהשמש. בעין לא מורגש שום הבדל, אבל בטלסקופ שמש מיוחד אפשר לראות עיגול שחור הנע על פני השמש. מעברים של נוגה נדירים מאד והמעבר הבא יתרחש בשנת 2012 ואחריו לא יהיה מעבר במשך למעלה ממאה שנה. המעבר יראה מישראל מיד בזריחה כשהוא כבר באמצעו ולמשך כשעה. קומו מוקדם בבוקר, מיצאו מקום נקי מעננים הצופה מזרחה, וצפו במראה ייחודי זה. מעברים של כוכב חמה שכיחים יותר (פעם בשמונה שנים) אך פחות מרשימים עקב גודלו הקטן.

מאחר ושני כוכבי לכת אלו נמצאים ביננו לבין השמש, תמיד רק חלק מפניהם מחזיר אלינו אור. הדבר גורם לכך שהם יראו בטלסקופ כמו הירח ויהיו להם מופעים. אפקט מעניין הוא שככל שכוכב הלכת קרוב יותר לכדור הארץ המופע נהיה חסר יותר (אולם הכוכב גדול יותר), וככל שהמופע מתמלא כוכב הלכת מתרחק ויהיה יותר קטן. כוכב לכת מלא לא ניתן לראות מאחור והוא מול השמש (צופים מיומנים  מאד יכולים לנסות ולהתבונן עם טלסקופ. הצפייה הינה מסוכנת עקב הקירבה לשמש ולא מתאימה למרבית הצופים).

מאדים
התכונה המאפיינת ביותר את מאדים היא צבעו האדום. המרחק בין כדור הארץ למאדים משתנה מאד ויכול להגיע בין 60 מיליון קילומטר ל-360 מיליון קילומטר. במאדים כדאי לצפות (בעין וגם בטלסקופ) כשהוא קרוב. בעין יראה צבעו האדום בבירור ובטלסקופ יראו פרטים רבים על פניו. כאשר הוא רחוק, צבעו לא יהיה מרשים כל כך וגם בטלסקופים רגילים לא יראו כמעט פרטים עליו.

צדק ושבתאי
צדק ושבתאי הינם כוכבי לכת ענקיים. צדק הוא הכוכב הבהיר ביותר בשמים לאחר נוגה. בעין אפשר לראות איך בהירות צדק ושבתאי משתנה בהתאם למרחקם מכדור הארץ. יש לבדוק בלוחות מתי הם במרחק מינימאלי ולהשוות בהפרש של כמה חודשים. מעבר

צדק ושבתאי הינם אובייקטים מצוינים לתצפית עם טלסקופים. בצדק יראו את ארבעת הירחים הגדולים ואפשר לעקוב אחרי התנועה שלהם סביב צדק (כאשר לפעמים הם מטילים צל עליו או נעלמים מאחוריו). בשבתאי יראו הטבעות העוטפת אותו בצורה נהדרת ובנוסף ניתן לראות מספר ירחים.

קישורים נוספים
עין צופיה - לווינים
עין צופיה - השמש - חלק ראשון
עין צופיה - השמש - חלק שני
עין צופיה - הירח - חלק ראשון
עין צופיה - הירח - חלק שני
עין צופיה - הירח - חלק שלישי
עין צופיה - כוכבי לכת
סקירת הספר גלגלים ומזלות מאת עידו יעבץ 

אין תגובות:

הוסף רשומת תגובה