Tranzitul lui Venus

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Tranzitele lui Venus de pe Pământ
7 decembrie 1631 [1]
4 decembrie 1639 [2]
6 iunie 1761 [3]
3 iunie 1769 [4]
9 decembrie 1874 [5]
6 decembrie 1882 [6]
8 iunie 2004 [7]
6 iunie 2012 [8]
11 decembrie 2117 [9]
8 decembrie 2125 [10]
11 iunie 2247 [11]
9 iunie 2255 [12]
13 decembrie 2360 [13]
10 decembrie 2368 [14]
12 iunie 2490 [15]
10 iunie 2498 [16]

Un tranzit al lui Venus este observat de pe Pământ ori de câte ori Venus intervine între planeta noastră și Soare , ascunzând o mică parte a discului ; în timpul unui astfel de eveniment, un observator poate vedea Venus ca un disc negru care traversează discul solar.

Tranzitul lui Venus se numără printre cele mai rare evenimente astronomice previzibile și are loc cu un model care se repetă la fiecare 243 de ani, cu perechi de tranzite separate de un interval de 8 ani care se repetă pe perioade mai lungi de 121,5 și 105,5 ani. Penultima pereche de tranzite a avut loc în 1874 și 1882. Primul tranzit al perechii actuale a avut loc pe 8 iunie 2004, în timp ce următorul a avut loc pe 6 iunie 2012. Acesta din urmă nu a fost vizibil în zona Atlanticului (între Argentina și țările din Africa de Vest), în timp ce a atins apogeul în zona polineziană a Oceanului Pacific ; în Italia , ca în aproape toată Europa , era vizibilă în zori. [1] [2]

Următoarele tranzite vor avea loc la 11 decembrie 2117 și 8 decembrie 2125. [3]

Conjuncții

Diagrama tranzitelor lui Venus și unghiul dintre planurile orbitale ale Pământului și Venus

Când Pământul și Venus sunt împreună, ele nu sunt în mod normal aliniate cu Soarele, deoarece orbita lui Venus este înclinată cu 3,4 ° față de Pământ. În acest fel, planeta Venus trece, din punctul de vedere al unui observator terestru, deasupra sau dedesubtul Soarelui. [4] Tranzitele apar atunci când cele două planete sunt în conjuncție și se găsesc și în punctele în care planurile lor orbitale se încrucișează.

Modelul de periodicitate de 105,5, 8, 121,5 și 8 ani nu este singurul posibil, datorită ușor decalaj de timp cu care Venus și Pământul vin împreună. Înainte de 1518, schema de tranzit era de 8, 113,5 și 121,5 ani, în timp ce schema actuală va continua până în 2846, când va fi înlocuită cu schema 105,5, 129,5 și 8 ani. Perioada completă de 243 de ani este relativ stabilă, dar numărul tranzitelor și succesiunea acestora se schimbă în timp. [5]

Observații

Măsurarea instantelor de tranzit pentru metoda paralaxei

În afară de raritatea sa, un tranzit al lui Venus peste Soare a fost odată important în determinarea dimensiunii sistemului solar folosind metoda paralaxei . Acest sistem asigură observarea tranzitului din diferite puncte de pe suprafața pământului, departe unul de celălalt, și măsurarea ușoarei diferențe în momentul începerii și sfârșitului tranzitului. Prin intermediul triangulației , cunoscând distanța dintre punctele de observație de pe Pământ, se poate calcula distanța lui Venus de Soare. [6]

Deși astronomii din secolul al XVII-lea au reușit să calculeze distanța relativă a planetei de Soare în termeni de distanță a Pământului de Soare (care este o unitate astronomică ), nu a fost calculată o valoare absolută a distanței.

Tranzitul din 1639 în publicația Venus în viză unică din 1662 de Jeremiah Horrocks

Kepler a fost primul care a prezis un tranzit al lui Venus în 1631, dar nimeni nu a putut să-l observe deoarece calculele astronomului nu au fost suficient de exacte pentru a prezice că nu va fi vizibil din Europa. [7]

Prima observare a unui tranzit a fost făcută de Jeremiah Horrocks de la casa sa din Much Hoole , lângă Preston, în Regatul Unit, la 4 decembrie 1639. Prietenul său William Crabtree a observat, de asemenea , acel tranzit de la Salford , lângă Manchester . Horrocks a corectat calculele lui Kepler, care a prezis tranzitele din 1631 și 1761, dar nu și din 1639, și și-a dat seama că aceste tranzite vor avea loc în perechi pe parcursul a 8 ani. Din acest motiv a calculat corect tranzitul din 1639 . Deși nu era sigur de ora exactă, a calculat că tranzitul va începe aproximativ la ora 15:00; din fericire, a putut să o vadă când norii care ascundeau soarele s-au mișcat în jurul orei 15.15, cu doar o jumătate de oră înainte de apus. Aceste observații i-au permis să facă o estimare bună a dimensiunii lui Venus și să estimeze distanța dintre Pământ și Soare, calculată ca 95,6 milioane km (0,639 UA ). Deși valoarea constatată este aproape dublă, aceasta a fost cea mai exactă estimare a timpului. Aceste observații nu au fost publicate decât în ​​1661, imediat după moartea sa. [8]

Jeremiah Horrocks face prima observație a tranzitului în 1639

Pe baza observațiilor tranzitului din 1761 făcute la observatorul din Sankt Petersburg , Mihail Lomonosov a emis ipoteza existenței unei atmosfere pe Venus. De fapt, Lomosonov, în timp ce începea tranzitul și planeta nu era încă în contact cu discul solar, a detectat o refracție a razelor solare sub forma unui inel luminos în jurul marginii lui Venus. Prin urmare, el a dedus că doar atmosfera ar putea explica acest fenomen. [9]

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Atmosfera lui Venus .
Tranzit din 1882

Perechea de tranzite din 1761 și 1769 a fost utilizată pentru a determina valoarea exactă a distanței Pământ-Soare prin paralaxă . Această tehnică a fost descrisă pentru prima dată de James Gregory în Optica Promota în 1663 și ulterior dezvoltată de Edmond Halley . Au fost create numeroase expediții în diferite părți ale lumii pentru a urma tranzitul, într-unul dintre primele exemple de colaborare științifică internațională, în care astronomii și exploratorii din Regatul Unit , Austria și Franța au călătorit în diverse destinații din întreaga lume, inclusiv Siberia , Norvegia . , Newfoundland și Madagascar . [10] Dintre toți acești cărturari, Jeremiah Dixon și Charles Mason au făcut observații excelente asupra tranzitului în Capul Bunei Speranțe . [11] În timpul tranzitului din 1769, oamenii de știință au ajuns în Golful Hudson , Baja California (pe atunci sub control spaniol) și Norvegia . James Cook a făcut prima sa călătorie pentru a observa tranzitul din Tahiti . [12] Astronomul ceh Christian Mayer a fost trimis de Ecaterina a II-a a Rusiei pentru a observa tranzitul în Sankt Petersburg , dar observațiile au fost mult împiedicate de nori. [13] Nefericitul astronom Guillaume Le Gentil a călătorit opt ​​ani pentru a încerca să observe ambele evenimente; nu a reușit și a fost considerat mort, pierzându-și averile și soția, care s-a recăsătorit.

Efect de picătură neagră

Primul contact al lui Venus cu interiorul discului solar într-o ilustrare a tranzitului din 1874 . Efectul picăturii negre a fost reprezentat.

Din păcate, este imposibil să se prevadă ora exactă de începere și sfârșit a tranzitului din cauza unui fenomen numit „picătură neagră”. Prezența unei atmosfere pe Venus a fost considerată mult timp ca fiind cauza acestui efect și se credea că este dovada existenței sale, dar studii recente au arătat că este un efect optic cauzat de „frotiul” imagine a lui Venus datorită turbulențelor din atmosfera terestră sau imperfecțiunilor din mediul de observare optică. [14] [15]

În 1771, astronomul francez Jérôme Lalande , folosind datele de tranzit din 1761 și 1769, a calculat ca unitatea astronomică să fie de aproximativ 153 milioane de kilometri, cu o precizie mai mică decât se aștepta datorită efectului picăturii negre , dar considerabil mai precisă. . [10] Observațiile tranzitelor din 1874 și 1882 au permis să rafineze în continuare această valoare: combinându-le cu datele anterioare, astronomul Simon Newcomb a calculat o valoare de 149,59 milioane de kilometri. Tehnicile moderne de observare a radarului și utilizarea sondelor spațiale au făcut posibilă obținerea unei valori foarte precise a distanței Pământ-Soare (cu o aproximare de 30 de metri), făcând ca metoda de paralaxă să nu mai fie necesară. [10] [15]

Efect negru în timpul tranzitului din 2004

Interesul pentru tranzitul din 2004 s-a datorat în schimb încercărilor de a măsura estomparea cauzată de Venus atunci când blochează o parte din lumina soarelui, de a rafina tehnicile care vor fi folosite pentru a căuta exoplanete . [15] [16] Metodele actuale de cercetare, de fapt, funcționează doar pentru planete foarte mari (mai mult ca Jupiter decât Pământ), a căror gravitație este suficient de intensă pentru a detecta modificări ale mișcării corecte sau modificări de tip Doppler ale vitezei radiale . Măsurarea intensității luminii în timpul unui tranzit în timp ce planeta blochează o parte din lumină este o tehnică mult mai sensibilă și poate fi utilizată pentru a detecta planete mai mici. [15] Cu toate acestea, tehnica necesită măsurători extrem de precise: de exemplu, tranzitul lui Venus determină o scădere a magnitudinii aparente de numai 0,001 și se așteaptă o valoare la fel de mică pentru exoplanete . [17]

Tranzite trecute și viitoare

Tranzitul are loc doar în iunie și decembrie (vezi tabelul) în prezent, în timp ce înainte de 1631 aveau loc în mai și noiembrie. Fiind lungimea a 8 ani terestre aproximativ egală cu cea a 13 ani venusieni, după o astfel de perioadă de timp planetele se regăsesc aproape în aceeași poziție. Această conjuncție aproximativă nu permite un triplet de tranzite, deoarece Venus ajunge la conjuncție cu 22 de ore mai devreme de fiecare dată. Ultimul tranzit unic a avut loc în 1153 și următorul va avea loc în 3089. [18]

Notă

  1. ^ NASA - 2012 Tranzitul lui Venus
  2. ^ Pentru mai multe detalii, a se vedea Venus Transit 2012 .
  3. ^ John E. Westfall, 8 iunie 2004: Tranzitul lui Venus , la lpl.arizona.edu . Adus 25-09-2006 .
  4. ^ Venus în comparație cu Pământul , pe esa.int , Agenția Spațială Europeană. Adus 25-09-2006 .
  5. ^ John Walker, Tranzitele lui Venus de pe Pământ , pe fourmilab.ch , Fourmilab Elveția. Adus 21-09-2006 .
  6. ^ (EN) Edmund Halley, O nouă metodă de determinare a paralelei Soarelui sau a distanței sale de Pământ, Sec. RS, N0 348 , p. 454 (arhivat din original la 24 iunie 2011) .
  7. ^ HM Nautical Almanac Office, 1631 Transit of Venus , pe hmnao.com . Adus la 28 august 2006 (arhivat din original la 29 decembrie 2010) .
  8. ^ Paul Marston, Jeremiah Horrocks - tânăr geniu și primul observator al tranzitului Venus , University of Central Lancashire, 2004, pp. 14-37.
  9. ^ Mikhail Ya. Marov, Mihail Lomonosov și descoperirea atmosferei lui Venus în timpul tranzitului din 1761 , în Proceedings of the International Astronomical Union , Cambridge University Press, 2004, pp. 209-219.
  10. ^ a b c Prof. Richard Pogge, How far to the sun? Tranzitul Venus din 1761 și 1769 , la www-astronomy.mps.ohio-state.edu . Adus la 25 septembrie 2006 (arhivat din original la 9 septembrie 2006) .
  11. ^ Dicționar național de biografie - Biografia lui Jeremiah Dixon , la hyperarts.com , Oxford University Press. Adus 25-09-2006 .
  12. ^ The Voyages of Captain Cook , Wordsworth Editions Ltd, 1999, pp. 29-30, ISBN 1-84022-100-3 .
  13. ^ Christian Mayer, O relatare a tranzitului lui Venus: într-o scrisoare către Charles Morton, secret MD. RS de la Christian Mayer, SJ Tradus din latină de James Parsons, MD , în Royal Society (GB). Tranzacții filosofice , vol. 54, p. 163.
  14. ^ Explicația efectului Black-Drop la tranzitele lui Mercur și a viitorului tranzit al lui Venus , aas.org , AAS, 4 ianuarie 2004. Accesat la 21 septembrie 2006 (arhivat din original la 10 iulie 2006) .
  15. ^ a b c d ( EN ) Tranzitele lui Venus - Sărutul zeiței , pe economist.com , The Economist. Adus 25-09-2006 .
  16. ^ (EN) Maggie McKee, vânătorii de planete extrasolare care privesc tranzitul lui Venus , pe newscientist.com, New Scientist. Adus 27-09-2006 .
  17. ^ Fred Espenak, 2004 și 2012 Transits of Venus , la sunearth.gsfc.nasa.gov , NASA, 18 iunie 2002. Accesat la 25 septembrie 2006 (arhivat din original la 23 mai 2012) .
  18. ^ Steve Bell, Transits of Venus 1000 AD 2700 AD , at hmnao.com , HM Nautical Almanac Office, 2004. Accesat la 25 septembrie 2006 (arhivat din original la 8 ianuarie 2008) .

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN ( EN ) sh85142778
Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică