Již Johanes Kepler díky přesným pozorováním poloh planet Tychona Brahe a svému matematickému géniu uźjistil, že se planety, mimo jiné, pohybují kolem Slunce po drahách ve tvaru elipsy. To byl první ze tří Keplerových zákonů. Vlastně asi jediný, u kterého se obejdeme víceméně bez matematického zápisu. Byť ani ty zbývající dva nejsou složité. Ovšem, tento zdánlivě jednoduchý postulát umožnil vlastně vývoj celé nebeské mechaniky na velmi dlohou dobu. Zní opravdu jednoduše: „Planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách v jejichž jednom společném ohnisku je Slunce“. A právě blízko tohoto ohniska, ve vzdálenosti pouhých 147 093 1562 km od Slunce, se bude nacházet 2. ledna v 15 hodin našeho času nacházet Slunce. Blíže bude až v roce 3. ledna 2032. V červenci 2021, když bude v tzv. odsluní, bude ve vzdálenosti 152 100 533 km od Slunce.
Když jsme již načali ty Keplerovy zákony, zmiňme se i těch dalších dvouch. Ten druhý se může zdát trochu komplikovanější, říká však složitěji, a přesněji, jednoduchou věc. Poblíž Slunce, tedy v tzv. přísluní, se planety (ale i komety, planetky a další objekty gravitačně vázané Sluncem) pohybují rychleji, než dále od Slunce, tedy v odsluní.
A text 2. zákona je: “ Obsahy ploch opsaných průvodičem planety za stejný čas jsou stejně velké“. Obrázek vysvětlí lépe. Jen podotkněme, že průvodičem se myslí spojnice Slunce-planeta.
Nu a ve třetím zákoně se již bez trochy matematiky neobejdeme. Zní: „Poměr druhých mocnin oběžných dob dvou planet je stejný jako poměr třetích mocnin délek jejich hlavních poloos“. A tedy matematicky:
Jeho interpretace je opět jednoduchá. Prostě panety blíže Slunci jej oběhnou rychleji, než planety od Slunce dále. A protože v rovnici vystupují druhé a třetí mocniny, není te poměr výsledných oběžných dob lineární. Takže třeba Saturn, který je 10x vzdálenější od Slunce než Země jej oběhne za 30 let. Hlavní poloosa je vlastně střední vzdálenost planety od Slunce.
Johannes Kepler
Kopie eines verlorengegangenen Originals von 1610
Takže vlastně díky Johannu Keplerovi, která několik málo let pobýval i v Praze, víme principy, jak se planety méně hmotná tělesa ve vesmíru pohybují kolem těch mnohem více hmotných.
Meteorický roj Kvadrantid se k nám nezadržitelně blíží. Nebo spíše my k němu. 3. ledna odpoledne bude Země prolétat nejhustšími částmi prachových částic, které se postupně po tisíce let uvolňují z Halleyovy komety. Toho dne večer také budeme mít nejlepší možnost jejich pozorování. Radiant, tedy oblast ze které meteory vylétají, bude sice nízko nad severním obzorem, později však bude pozorování rušit Měsíc, který bude ve fázi 4 dny po úplňku.
Jak je vidět například na záznamu z meteorického radaru úpické hvězdárny (pracuje v rámci sítě Bolidozor), nastalo maximum 4. ledna po půlnoci a druhé pak okolo poledne téhož dne. Ovšem, opticky jsme jej nemohli pozorovat, neboť bylo zataženo. Ostatně jako obvykle.
Podobná situace nastala i v roce 2019. Zde jsme mohli pozorovat dokonce 3 maxima. Podružná nastala 3. a 4. ledna kolem poledne, hlavní pak na rozhraní 3./4. ledna. Tato maxima vznikají průletem Země jednotlivými prachovými vlákny, která se uvolňovala v různých průletech komety kolem Slunce. Různá hustota, případně velikost částic v příslušném vlákně pak způsobuje různou intenzitu maxim.
Je nutno vzít do úvahy, že maxima radarová se více či méně liší od maxim optických. Někdy dokonce dochází pravděpodobně k pozorování rozdílných maxim i pro různě intenzivní meteory pozorované radiově. To se nám v tuto chvíli jeví jako jeden z velmi předběžných výsledků zpracování našich pozorování meteorického roje Geminid. Bohužel nejsme schopni v tuto chvíli tuto myšlenku ověřit, neboť meteory detekované radary v Úpici a v Jaroměř detekují z principu metody odrazy od meteorických stop nacházejících se přibližně nad Německem a zde zatím nemáme data vizuálních pozorování.
Jak vypadá meteor, jaký bychom mohli vidět očima ukazuje snímek z letošní Letní astronomické expedice v Úpici.
Takže my jsme připraveni a doufáme, že 3. ledna bude po několika letech u nás jasno. Máme na pozorování přichystámu celooblohou kameru, která za každé jasné noci pozoruje oblohu a čeká na průlet jasného meteoru.
Právě za týden, 21. prosince 2021 nastane nad jihozápadním obzorem překrásný úkaz – konjunkce dvou největších planet Sluneční soustavy – Jupiteru a Saturnu. Celý podzim můžeme sledovat jejich přibližování, které bude završeno zmíněného dne přiblížením na pouhých 6′ (tedy na pětinu průměru Měsíce). Obě planety se tedy pohodlně vejdou do zorného pole dalekohledu tak, aby byly pozorovatelné obě současně a to v slušném rozlišení.
První obrázek ukazuje vzájemné polohy obou objektů v rozmezí 12. až 30. prosince 2020 tak, jak budou vidět v 17:00 na obloze, druhý pak detailně situaci, která nastane 21.12.2020 v 17:00 SEČ; červený kruh naznačuje zdánlivou velikost měsíce.Graf pak ukazuje výšku Jupiteru nad obzorem ve stupních (červený graf, levá stupnice) a úhlovou vzdálenost obou objektů ve stupních (modrý graf, pravá stupnice). Šedý obdélník ukazuje oblast (17.-25.12), kdy jsou obě planet od sebe blíže než činí průměr Měsíce a podmínky pro pozorování jsou tedy nejvýhodnější, pokud chcete pozorovat i více, než pouze dvě „tečky“
(c) 2021 Hvězdárna v Úpici
