Okultacija

Izvor: Wikipedia
Jupiter (svijetla točka desno), prije nego što će ga zakloniti Mjesec 2005.

Okultacija (lat. occultatio: sakrivanje, prikrivanje, tajenje) je astronomski pojava na nebu pri kojoj je jedno nebesko tijelo zakriveno drugim, na primjer zvijezde Mjesecom ili prirodni sateliti matičnim planetom. Povijesnu su važnost imale okultacije Jupiterom njegovih četiriju najvećih satelita, koje su služile za mjerenje vremena. Na temelju okultacije zvijezda planetoidom može se odrediti veličina i oblik planetoida, oblik kojih teleskopi ne mogu izravno snimiti. I pomrčine se ubrajaju u okultacije. [1]

Primjeri okultacije[uredi - уреди]

Okultacije mogu biti prijelazi (tranzit) i pomrčine (eklipse). Prijelazi se odnose na slučajeve u kojima je bliže tijelo prividno ili stvarno manje od daljinskog, za što primjer prolaz Merkura ili Venere preko Sunca. Pomrčine uglavnom predstavljaju događaje kada se tijelo kreće u sjeni drugog, kao što je lunarna ili solarna eklipsa - u prvom slučaju mjesec kreće u Zemljinu sjenu, dok je u drugom slučaju prividni promjer Mjeseca jednak solarnom, tako da je Mjesec u cijelosti ili djelomično prikriva Sunce. Sva tri događaja su vidljivi rezultat sizigije.

Astronomska metoda mjerenja brzine svjetlosti[uredi - уреди]

Skica Rømerove metode za određivanje brzine svjetlosti na osnovu kašnjenja zalaska Jupiterova mjeseca Ioa.

Ole Rømer je 1675. ustanovio da trenuci opažanja okultacija (kad se nebesko tijelo, gledano sa Zemlje, skriva iza drugog) Jupiterovih satelita (primjer je Io) ovise o brzini širenja svjetlosti. Do tada se smatralo da se svjetlost prenosi s beskonačnom brzinom. Kada se Zemlja nalazi u položaju 1. (vidi sliku dolje), promatrač nalazi da do okultacija dolazi u jednakim vremenskim razmacima, tada se Zemlja niti približava niti udaljava od Jupitera. U položaju 2. Zemlja se udaljava od Jupitera, a promatrač nalazi da trenuci okultacije kasne. Razlog je u tome što je svjetlosti potrebno dodatno vrijeme da prevali povećanu udaljenost do Zemlje. Zamislimo da smo najprije promatrali okultacije u položaju 1., te da smo se premjestili zajedno sa Zemljom u položaj 3., a da putem nismo promatrali okultacije! Znajući u kojim su se razmacima vremena okultacije pojavljivale u položaju 1., predvidjeli bismo vrijeme okultacije kada se nađemo u položaju 3. No do nje ne bi dolazilo još toliko vremena koliko je svjetlosti potrebno da prevali udaljenost od položaja Zemlje 1. do položaja Zemlje 3, a to je duljina 2a. Rømer je izmjerio da ukupno kašnjenje iznosi oko t = 1 000 sekundi. Za brzinu svjetlosti izlazi: [2]

 c = \frac{2a}{t} \!

gdje je: cbrzina svjetlosti, a – udaljenost Zemlje od Sunca, t – vrijeme kašnjenja svjetlosti.

Brojčana vrijednost brzine svjetlosti izravno ovisi o točnosti s kojom je poznata srednja udaljenost do Sunca (u ono vrijeme poznata kao 140 milijuna kilometara). Zapazimo da omjer brzine svjetlosti i brzine Zemlje ne ovisi o srednjoj udaljenosti do Sunca. Naime, kako je brzina gibanja Zemlje po stazi jednaka v = 2aπ / Z, gdje je Z siderička godina, to je:

 \frac{c}{v} \,=\, \frac{Z}{t\cdot\pi} \!

gdje je: c – brzina svjetlosti, v = brzina gibanja Zemlje, a – udaljenost Zemlje od Sunca, Z - siderička godina Zemlje, π = 3.14, t – vrijeme kašnjenja svjetlosti.

Rømer je vršio mjerenja oko 8 godina i omjer c : v je izašao oko 7600. Današnje vrijednosti su 299 792 km/s : 29.8 km/s ≈ 10,100. Ustvari Rømer nije napravio nikakav proračun i nije procijenio brzinu svjetlosti. Na osnovu njegovih mjerenja to je obavio Christiaan Huygens i on je dobio za oko 25% manju vrijednost nego što su današnja mjerenja. Značajno je da je Rømer dokazao da je brzina svjetlosti konačna. Njegovi rezultati nisu u početku prihvaćeni sve dok James Bradley 1727. nije otkrio aberaciju svjetlosti. 1809. francuski astronom Jean Baptiste Joseph Delambre je ponovio Rømerova mjerenja, koja su tada obavljena s mnogo točnijim mjernim instrumentima i dobio za brzinu svjetlosti oko 300 000 km/s. On je ustvari izmjerio da svjetlost putuje sa Sunca do Zemlje 8 minuta i 12 sekundi (stvarna vrijednost je 8 minuta i 19 sekundi).

Popis okultacija i tranzita[uredi - уреди]

Navode se okultacije, odnosno tranziti planeta planeta Sunčevog sistema i zvijezda između 1800 i 2100.

dan sat (UT) planeta ispred nebesko tijelo iza
9. decembar 1802 7:36 Merkur Akrab (β Sco)
9. decembar 1808 20:34 Merkur Saturn
22. decembar 1810 6:32 Venera Nergal (ξ² Sag)
3. januar 1818 21:52 Venera Jupiter
11. jul 1825 9:10 Venera δ Bika (δ¹ Tau)
11. jul 1837 12:50 Merkur Propus (η Gem)
9. maj 1841 19:35 Venera Elektra (17 Tau)
27. septembar 1843 18:00 Venera Zavija (η Vir)
16. decembar 1850 11:28 Merkur Kaus Borealis (λ Sag)
22. maj 1855 5:04 Venera Mebsuta (ε Gem)
30. junij 1857 0:25 Saturn Vasat (δ Gem)
5. decembar 1865 14:20 Merkur Kaus Borealis (λ Sag)
28. februar 1876 5:13 Jupiter Akrab (β Sco)
7. jun 1881 20:54 Merkur Mebsuta (ε Gem)
9. decembar 1906 17:40 Venera Akrab (β Sco)
27. jul 1910 2:53 Venera Propus (η Gem)
10. jun 1940 2:21 Merkur Mebsuta (ε Gem)
25. oktobar 1947 1:45 Venera Zuben el genub (α Lib)
7. jul 1959 14:30 Venera Regul (α Leo)
27. septembar 1965 15:31 Merkur Eta Virginis
13. maj 1971 20:00 Jupiter Akrab (β Sco) (obe komponenti)
8. april 1976 1:00 Mars Mebsuta (ε Gem)
17. novembar 1981 14:27 Venera Nunki (σ Sgr)
19. novembar 1984 1:32 Venera Kaus Borealis (λ Sag)
17. februar 2035 15:19 Venera Albaldah (π Sag)
11. oktober 2044 22:00 Venera Regul (α Leo)
23. februar 2046 19:24 Venera Kapa (ρ¹ Sag)
10. novembar 2052 7:20 Merkur Zuben el genub (α Lib)
22. novembar 2065 12:45 Venera Jupiter
15. julij 2067 11:56 Merkur Neptun
3. oktober 2078 22:00 Mars Imad (θ Oph)
11. avgust 2079 1:30 Merkur Mars
27. oktober 2088 13:43 Merkur Jupiter
7. april 2094 10:48 Merkur Jupiter

Reference[uredi - уреди]

  1. okultacija, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
  2. Vladis Vujnović : "Astronomija", Školska knjiga, 1989.

V. također[uredi - уреди]