נצנץ נצנץ כוכב קטן

למה כוכבים מנצנצים?

כמעט תמיד אנו רואים את הכוכבים מנצנצים. הדבר בולט במיוחד בכוכבים בהירים שנמצאים נמוך בשמים. הסיבה לנצנוצים היא מערבולות באוויר של כדור הארץ השוברות ומסיטות את האור. הכוכבים כל כך רחוקים עד שהם נראים כנקודות בודדות ולכן כל תזוזה קטנה של האור "תקפיץ" אותם בעיננו ממקום למקום, וגם תשנה מעט את אורך הגל הנראה מה שיגרום לנצנוץ ושינוי צבע. 

ומה עם כוכבי לכת?

כוכבי לכת מנצנצים אבל הרבה פחות, הם קרובים יותר, ובעלי גודל זוויתי גדול יותר, ומהווים דיסקה (ולא נקודה בודדת) ועל מנת שיראה נצנוץ, כל הנקודות בדיסקה צריכות לקפוץ ממקום למקום דבר שלא קורה בדרך כלל. אמנם עדיין אפשר לראות נצנוצים קרוב לאופק, במיוחד של נוגה וצדק הבהירים, או שינוי של הבהירות, אבל שינויי צבע ייראו הרבה פחות.

איך מצלמים נצנוץ?

את הנצנוץ רואים בקלות בעין אבל בשביל להבחין בצורה מיטיבית בשינויי הצבעים ולא רק בשינוי הבהירות יש לבצע צילומים.

אפשרות אחת היא לצלם כל כמה שניות תמונה ולחבר את כולן לתמונה אחת בתוכנת עריכה כמו בדוגמה למטה. מומלץ להוציא את הכוכב מעט מפוקוס על מנת לקבל עיגול ולא נקודה, אבל לא עיגול גדול מדי. הצילום צריך להיות מהיר, ולכן יש לפתוח צמצם ככל האפשר ולהעלות ISO לערך גבוה.

בתמונה הבאה, כמה עשרות צילומים של סיריוס בהפרשים של כחצי דקה. יש לתזמן את הפרש כך שהעיגולים כמעט ולא יחפפו וגם שלא יהיה רווח גדול מדי ביניהם. עניין של ניוסי וטעייה. כמובן שאין דרך לדעת מה יקרה בכל תמונה, אולם התוצאה המראה עשרות צבעים שונים מדברת בעד עצמה.

כוכב סיריוס מנצנץ

ציור בכוכבים מנצנצים

כדי "לצייר" עם הנצנוץ, הנה טכניקת צילום פשוטה אותה למדתי ממוניקה לנדי-גייבנר, צלמת הונגרייה שבצילום כוכבים בעטה בטעות בחצובה. במקום למחוק את התמונה היא שמה לב למשהו מוזר, אפקט הנצנוץ, scintillation, בלעז בלט בשינויי צבעים של הכוכב. היא המשיכה לצלם כך תמונות ושיתפה אותן באתרי אסטרונומיה.

התחשק לי לנסות את השיטה. היא פשוטה מאד ועובדת מהפעם הראשונה. כל מה שצריך לעשות זה לצלם כוכב במשך שתי שניות ללא חצובה. לא צריך לנסות להיות יציבים. הנה התוצאה של כוכב ארקטורוס.

על מנת להגיע לתוצואת טובות יש לבחור את הכוכבים הבהירים ביותר (סיריוס, קפלה, ארקטורוס וכו') לצלם אותם נמוך באופק, בגובה 10-15 מעלות. ככל שהכוכב נמוך יותר אפקט הנצנוץ ייגבר. מומלץ גם להוציא את המצלמה מעט מפוקוס, כך שהכוכה ייראה כעיגול קטן (וצבעוני) ולא כנקודה.

ארקטורוס מנצנץ

בספיקה אפילו יצאה צורה יפה

ספיקה מנצנץ

בכוכבי לכת התופעה אינה קורית! יש שינוי בהירות מסוים (שאולי נובע בכלל מתנועה לא אחידה של המצלמה), אבל אין שינויי צבע!

מאדים לא מנצנץ

כוכב הלכת נוגה - עובדות מפתיעות על הפלנטה!

כוכב הלכת נוגה

בימים אלו מיד לאחר השקיעה, מבט מערבה מגלה כוכב שמימי בהיר בצורה יוצאת דופן. הוא כל כך בהיר שהוא נראה כריבוע ולא כנקודה ולעיתים אפשר להתבלבל ולחשוב אותו למטוס. זהו כוכב הלכת נוגה, העצם הבהיר ביותר בשמים פרט לשמש ולירח. נוגה הוא כוכב הלכת השני במערכת השמש. מרחקו מהשמש כמאה מיליון קילומטר, וגודלו כמעט זהה לגודל כדור הארץ. בעבר נוגה נחשב מעין תאום של כדור הארץ. במציאות, אם יש גיהנום במערכת השמש, נוגה הוא אחד המתמודדים הראשיים על התואר.

למה חם שם כל כך

לא לגמרי ברור איך ומה קרה בנוגה. בשלב מסוים, אולי כתוצאה מפגיעת מטאורים, התפרצויות וולקניות או גורמים אחרים, כול הנוזלים שהיו על פני השטח שלו התאיידו לאטמוספירה. מכאן התחיל תהליך שאין ממנו חזור, הידוע בשם אפקט החממה, האטמוספירה נהייתה עבה יותר וצפופה יותר. האטמוספירה היתה חדירה לקרינת אינפרא אדום (קרינת חום), אך אטומה לשחרור שלה, האויר הלך והתלהט עד שהמערכת הגיעה לשיווי משקל כמו שהיא היום. אנשי איכות הסביבה טוענים שדבר דומה יכול להתרחש גם בכדור הארץ.

שיווי המשקל הוא נוראי, הטמפרטורה על פני נוגה היא בין 400 ל-500 מעלות כאשר אין כמעט הבדל בין קו המשווה לקטבים ובין יום ולילה. הרוחות בנוגה מהירות מאד והאויר החם מתפזר במהירות על פני כל כוכב הלכת ולא מאפשר לו להתקרר. האטמוספירה מורכבת מפחמן דו חמצני וגופרית ופני השטח לעיתים מבעבעים בגלל הטמפרטורה. כמובן שאין מה לדבר על נוזלים והגשם היחידי שאולי יורד הוא גשם חומצי המתאדה מייד. בהחלט מקום לא נעים.

תמונת רדאר של פני השטח של נוגה. הצבעים ובססים על גשושיות שהצליחו לנחות על ונוס. מקור הצבעים בגופרית ובשאר החמוצות שבאטמוספירה. מקור: נאסא.

הפוך מכולם

לנוגה עוד מספר מאפיינים מוזרים, כיוון סיבובו העצמי הוא ממזרח למערב, הפוך מרוב כוכבי הלכת האחרים, ולכן השמש זורחת במערב (בכיוונים במונחי כדור הארץ). זמן הקפתו סביב השמש קצר מזמן הקפתו העצמית (כלומר אורך היום גדול מאורך השנה במושגי יום ושנה כפי שאנו מכירים אותם) ועדיין למרות שצד מסוים לא פונה לשמש במשך כמעט 4 חודשים, צד זה לא מצליח להתקרר.

שוויה שוויה, לנגזם לנגזם

נוגה סובב לאט מאד. מהירות הסיבוב בקו המשווה היא 6.5 ק"מ לשעה. לו היה אדם רץ או הולך מהר בקו המשווה הוא היה יכול לראות שקיעות באורך אינסופי (לשם השוואה, מהירות הארץ בקו המשווה היא 1600 קמ"ש - מהירות של מטוסי קרב בטיסה על קולית). אבל בנוגה, השמש נראית בקושי, חיוורת מבעד לאטמוספירה הסמיכה וכוכבים אינם נראים כלל. בסמיכות של האטמוספירה אדם בקושי היה מסוגל לזוז ומהירות של 6 קמ"ש תיחשב שם גבוהה מאד. צפיפות האויר על פני השטח גבוהה פי 90 מאשר בארץ (ושקולה לצפיפות בעומק קילומטר מתחת לפני הים). מי שהיה הולך שם היה נמעך מיד. קשה להיות על נוגה.

בהיר כמו יהלום

מרחקו הקרוב של נוגה וגודלו גורמים לבהירותו הגבוהה בשמים. בשיא קרבתו נוגה נמצא בין כדור הארץ לשמש ולא נראה כלל (כמו הירח, כל האור הנופל אליו חוזר לשמש). למרות זאת לנוגה יש אטמוספירה ולכן אפשר לצפות בו גם בשיא הקירבה ולראות רק את האור העובר דרך האטמוספירה. בשיא ריחוקו הוא נמצא בדיוק מאחורי השמש ולא נראה כלל (אמנם כל האור
מהשמש חוזר אלינו, אבל נוגה נעלם באור השמש החזק) בין לבין נוגה משנה מופעים כדוגמת הירח.

קטן וגדול

השינויים הקיצוניים במרחקו של נוגה, מ-50 מיליון קילומטר  ועד 250 מיליון קילומטר, מתבטאים בכך שגודלו משתנה מאד, וניתן לראות שינויים אלו בקלות דרך טלסקופ (בדומה לשינויים בכוכב הלכת מאדים). גם את שינויי המופע ניתן לראות בקלות וכבר גלילאו שם לב לשינויים אלו בגודל ובמופע ואפילו טרח להצפין מידע זה בהודעה לטינית לקפלר שלא הצליח לפענח אותה. לאיזון מגיע נוגה כשהוא במרחק מקסימלי מהשמש. מופעו אז הוא בדיק חצי, גודלו ממוצע, ובהירותו גבוהה מאד. במרחק זה מהשמש הוא גם מגיע לשיא מרחקו הזוויתי מהשמש ונראה כשלוש שעות לאחר השקיעה.

השינויים בגודל ובמפוע של נוגה.צולם על ידי Statis Kalyvas בתקופה של כחמישה חודשים

ויהי ערב או ויהי בוקר?

נוגה בלבל את התוכנים הקדמונים, בגלל היותו כוכב לכת פנימי (בין השמש לכדור הארץ), הוא נראה לפעמים מיד אחרי השקיעה, או כמה שעות לפני הזריחה, מסיבה זו הוא זכה גם לכינוי איילת השחר, וגם לכינוי כוכב המערב, הקדמונים הבינו שמדובר באותו כוכב בדיוק ושמרחקו לשמש קטן ממרחק הארץ לשמש.

כולם צופים ביחד

נוגה הוא אוביקט התצפית ההמונית הראשון. כאשר נוגה נמצא בין הארץ לשמש הוא יכול לעבור בדיוק על פני דיסקת השמש. זהו אירוע נדיר במיוחד המתרחש בממוצע 4 פעמים ב-240 שנה. במעבר של 1761 צפו עשרות אסטרונומים בנסיון לקבוע זמנים מדויקים ואת המרחק של הארץ מהשמש (ראו עוד במאמר על מדידת מרחקים ביקום). המעבר האחרון התרחש בשנת 2012 ונראה היטב מישראל. המעבר הבא יתרחש רק בתחילת המאה הבאה.

רואים אותו גם ביום!

נוגה כל כך בהיר שאפשר גם לראותו ביום. המאמץ משתלם. בלילות בלי ירח במקום חשוך וללא אורות, נוגה מסוגל להטיל צל. הצל שונה מצל שמש וגם מצל ירח ויש לו איזו כחלחלות משונה. מומלץ מאד לנסות ולראות את הצל שנוגה מטיל.
תצפית טלסקופים על נוגה תראה כוכב לבן ללא שום פני שטח. אנו נראה את העננים של נוגה וללא שום תצורה מפני הקרקע. רק  חלליות שנשלחו לנוגה ובסיוע רדאר המצליח לחדור את העננים הצליחו למפות את פני כוכב הלכת נוגה. הנקודה הישראלית: משימה של לווין מחקר ישראלי הכולל רדאר למשימת מיפוי מדויקת מאד של נוגה הוגשה לנאסא אך לא התקבלה ובניית הלווין לא יצאה אל הפועל.