Havaintolistan paluu

Havaintolistojen julkistamisillan 

revontuliantia. Kuva Maria Lahtinen.

Teksti: Maria Lahtinen & Pekka Rautajoki

Havaintotoimintaa ennen ja nyt

Vajaa kymmenen vuotta sitten Tampereen Ursan kerhoiltojen puitteissa aloitettiin systemaattisempi tähtitaivaan kohteiden havainnointi. Joistakin kohteista tehtiin havaintopiirros, mutta yleensä havaittu kohde vain merkittiin tornin seinällä olleeseen listaan. Tämän yli 300 kohdetta sisältäneen listan ajatuksena oli haastaa jäsenistö kääntämään instrumentteja myös hieman harvemmin havaittujen kohteiden suuntaan, eikä aina tyytyä samoihin takuuvarmoihin hitteihin kuten Orionin suuri kaasusumuun tai Andromedan galaksiin. Tiistai-illat olivat kuitenkin useimmiten pilvisiä, eikä haastelistaa lopulta täyttänyt kuin neljä henkilöä. Lista vaipui vuoden 2007 jälkeen unholaan odottamaan selkeämpiä taivaita.

Jo tovin aikaa Tampereen Ursa on tarjonnut jäsenistölle mahdollisuuden havaintoihin tiistai-iltojen lisäksi myös selkeinä perjantai-iltoina, ja syksystä 2014 alkaen havaintoiltoihin on tuotu valokuvauksen lisäksi vahvasti mukaan myös perinteinen visuaalinen havainnointi – sekä havaintopiirrosten tekeminen. 

Havaintohaastelistan toisen tulemisen aika on vihdoinkin tullut, ja tällä kertaa lista palaa hieman kohdemäärältään suppeampana, mutta huomattavasti tyylikkäämpänä kuin aiempi paperinippu, kiitos Maria Lahtisen askartelutaitojen. Uusia havaintolistoja on oikeastaan kaksi – ensimmäinen sisältää Messierin luettelon kohteet ja toinen viisikymmentä ensimmäistä Lunar 100 -listan kohdetta. Lisäksi toisessa havaintolistassa on avointa tilaa kirjata ylös havaintoja muista kuvakenttään valikoituneista kohteista. Rungon kuitenkin havaintotoiminnalle antavat nimenomaan nuo kaksi valmista luetteloa.

Charles Messier ja Messierin luettelo

Charles Messier.
Kuva Wikimedia Commons.

Ranskalainen tähtitieteilijä ja komeettojen metsästäjä Charles Messier (1730–1817) on varmasti nimenä tuttu kaikille havaintoja tekeville tähtiharrastajille. Messier muutti Pariisiin onneaan etsimään vuonna 1751, ja hän sai töitä astronomi Joseph Nicholas Delislen alaisena pienessä laivaston observatoriossa, Hôtel de Clunyssä. Vähitellen Messier opetteli käyttämään observatorion kaukoputkia, ja hänen ensimmäinen kirjattu havaintonsa oli Merkuriuksen ylikulku toukokuussa 1753. 

Neljä vuotta myöhemmin Messierin mielenkiinto kohdistui komeettaan, jonka Edmond Halley oli ennustanut palaavan takaisin aurinkokunnan sisäosiin. Charles Messier onnistuikin havaitsemaan komeetan tammikuussa 1758. Deslilen virheellisten paikkalaskelmista johtuen komeetan etsintä kesti kuitenkin suunniteltua pitempään, ja itse asiassa saksalainen tähtiharrastaja Johann Palitzch onnistui havaitsemaan sen jo neljä viikkoa aiemmin, joulupäivänä 1757. Palitzch ei löytänyt elämänsä aikana enää muita komeettoja, mutta Messier sai kuuluisuutta systemaattisena ja tuotteliaana komeettojen metsästäjänä ja hänelle on kirjattu yhteensä 13 löydettyä komeettaa vuosien 1760 ja 1798 välisenä aikana.

Charles Messier etsi komeettoja käytännössä koko näkyvältä taivaalta, eikä vältellyt myöskään Linnunradan tähtikirkkaita alueita. Syyskuun 12. päivänä vuonna 1758 hänen kaukoputkensa kuvakenttään ilmestyi sumumainen, himmeältä komeetalta näyttänyt kohde Härän tähdistön suunnalla. Kohde ei kuitenkaan ajan myötä liikkunut taustan tähtitaivaan suhteen, joten Messier päätti kirjata sumun koordinaatit ylös, jottei kukaan muu erehdy luulemaan sitä lähestyväksi himmeäksi komeetaksi. 

M1 Rapusumu avaruuskaukoputkella
kuvattuna. Kuva Wikimedia Commons.

Vaikka Messierin aikoihin oli jo olemassa useita luetteloita ei-tähtimäisistä yötaivaan kohteista, Messierillä oli erinomaiset lähtökohdat laatia huomattavasti kattavampi ja tarkempi uusi lista – hänellä oli käytössään sopivia kaukoputkia, ja hänen komeettojen etsintänsä oli tehnyt hänestä etevän taivaan tuntijan sekä kartoittajan. Alku oli kuitenkin hidasta – ensimmäisen sumun (Rapusumun nimellä nykyisin tunnettu supernovajäänne) jälkeen kului pari vuotta ennen seuraavaa kohdetta (pallomainen tähtijoukko Vesimiehessä), ja siitä kolme vuotta kolmanteen (pallomainen tähtijoukko Ajokoirissa). Nämä kolme tunnetaan myös luettelotunnuksilla M1, M2 ja M3, vastaavasti.

Seuraavat 37 kohdetta Messier kirjasi seitsemän kuukauden kuluessa – hän oli epäilemättä kirjannut sijainnit muistiin jo aiemmin, ja kävi nyt kohteet järjestelmällisesti läpi lisäten listaan niiden kuvaukset. Lisäksi Messier tarkasti kaikki julkaistut ei-tähtimäisten kohteiden luettelot mm. Heveliukselta, Halleyltä ja Lacaillelta, ja lisäsi niissäkin olleet kohteet omaan luetteloonsa (antaen toki löytäjän kunnian alkuperäiselle ensimmäiselle havaitsijalle). Ensimmäinen julkaistu versio Messierin luettelosta vuonna 1771 sisälsi 45 kohdetta, joista 17 oli Messierin itsensä tekemiä ensihavaintoja.

Messier jatkoi työtään välittömästi vuodesta 1771 eteenpäin, ja luettelon myöhempi, ”lopullinen” versio sisälsi alkuperäisten 45 kirkkaan kohteen lisäksi 58 uutta, kirkkaudeltaan keskimäärin 1,8^mhimmeämpää kohdetta. Näistä uusista kohteista 22 löysi Messierin ystävä, toinen komeettojen metsästäjä Pierre Mechain. 

Satakolme kohdetta sisältävä ”lopullinen” luettelo julkaistiin vuonna 1784. Tämän jälkeenkin Messier jatkoi havaintojaan ja hänen muistelmissaan mainitaan aie julkaista vielä täydellisempi versio luettelostaan. Tällaista Messier ei itse kuitenkaan koskaan julkaissut, osin ehkä siksi, ettäWilliam Herschel julkaisi vuonna 1786 listan tuhannesta sumusta ja tähtijoukosta. Huomattavan laaja lista selittyy sillä, että Herschelillä oli käytössään paljon valovoimaisempi kaukoputki kuin Messierillä. Kunnioituksesta kollegaansa kohtaan Herschel ei kuitenkaan liittänyt Messierin luettelon kohteita omaan listaansa.

Messierkohteiden kartta.
Kuva Wikimedis Commons.

Messierin luettelo oli Herschelin listaan asti täydellisin sumumaisena näkyvien kohteiden luettelo, mutta sekään ei ollut virheetön. Esimerkiksi M24 Jousimiehessä ei ole varsinainen tähtijoukko, vaan erittäin tähtirunsas alue Linnunradan keskustan lähellä ja M40 Isossa Karhussa on kaksoistähti. Messier yritti löytää alueelta Heveliuksen listaaman kohteen ja lisäsi löytämänsä kaksoistähden listaan, vaikka ei nähnytkään sen ympärillä mitään sumumaisuutta. 

Messierin ilmoittamissa M47:n ja M48:n paikkakoordinaateissa on epäselvyyksiä suhteessa referenssitähtiin, eikä kummankaan alkuperäisistä koordinaateista löydy sopivia kohteita. On ilmeistä, että M47 on avoin joukko NGC 2422 Peräkeulassa ja luultavasti M48:lla Messier tarkoitti NGC 2548:aa, vaikka deklinaatio heittääkin viidellä asteella. 

M91 oli viimeinen yhdeksästä galaksista, jotka Messier havaitsi maaliskuussa 1781, mutta sen ilmoitetulla paikalla ei ole mitään. Jotkut ovat jopa epäilleet, että Messier itse asiassa löysi komeetan, jonka liike oli niin hidasta, että Messier ei tunnistanut kohdetta oikein. Nykyisin tosin uskotaan, että M91 on galaksi NGC 4548 Bereniken Hiuksissa. Messier antoi M91:n sijainnin suhteessa spiraaligalaksiin M58; NGC 4548 sopisi kuitenkin hyvin kohteeksi M91, mikäli Messier erehtyi ja käytti vahingossa referenssinä galaksia M89.

Kaikkein kiistanalaisin kohde on M102. Pierre Mechain on selkeästi tunnustanut, että alkuperäinen M102 on vain väärinkäsitysten takia kirjattu kaksoishavainto galaksista M101 (Tuulimyllygalaksi). Kuitenkin kohteiden kuvaukset ja listatut referenssitähdet sisältävät ristiriitaisuuksia, ja mikäli Messier teki kirjauksissaan (toisen) viiden asteen virheen, Mechain saattoi sittenkin havaita galaksin NGC 5866 Lohikäärmeessä. Monissa Messierin luettelon versioissa tämä sivulta näkyvä kaunis spiraaligalaksi onkin listattu M102:ksi.

Messierin luetteloon on sen ”lopullisen” version jälkeen lisätty vielä seitsemän kohdetta, ja lähes kaikki nykyisin käytössä olevat luetteloversiot sisältävät 110 objektia. Camille Flammarion lisäsi kohteen M104, eli kuuluisan Sombrerogalaksin Neitsyessä, vuonna 19211 löydettyään maininnan siitä Messierin omassa versiossa vuoden 1781 luettelosta. 

Galaksit M105 ja M106 sekä pallomainen tähtijoukko M107 lisättiin, kun kävi ilmi, että Pierre Mechain oli löytänyt ja lisännyt ne luetteloon jo vuonna 1783. Galaksit M108 ja M109 puolestaan mainittiin Messierin kuvauksessa planetaarisesta sumusta M97 (Pöllösumu). Viimeinen luettelon kohde, Andromedan galaksin satelliittigalaksi M110 on puolestaan kirjattu erääseen Messierin tähtikarttaan yhdessä M32:n kanssa, mutta Messier itse ei antanut kohteelle erillistä luettelotunnusta.

Lunar 100 -luettelo

Sky & Telescope -lehden kuupalstoista tuttu planeettatieteilijä ja kuuhavainnoitsija Charles A. Wood julkisti vuonna 2004 sadan kohteen listan kiinnostavista Kuun kohteista Messierin luettelon tapaan. Hänen tarkoituksenaan oli saada ihmiset jatkamaan Kuun havainnointia niiden tunnetuimpien kraattereiden ja vuoristojen jälkeen. 

Listan kohteet on valittu siten, että niiden havainnointi ja niistä oppiminen lisää Kuun selenologian [1] (geologian) ja historian tuntemusta. Toisin kuin sangen satunnaisessa järjestyksessä oleva Messierin luettelo, Lunar 100 -listan kohteet on listattu vaikeusjärjestyksessä. Vaikeutta nostavat muun muassa kohteen pieni koko tai näkyvyys vain tietyissä libraatio-olosuhteissa.

Pienimmät Lunar 100 -kohteet ovat kraattereita, joiden halkaisija on 3 km, eli kaikki kohteet ovat havaittavissa jo noin 80 mm linssiputkella. Pienet kohteet ovat toki paremmin nähtävissä 20-senttisen putken kuvakentässä.

Lunar 100 -kohteiden havainnointi ja ymmärtäminen on pikakurssi kuututkimukseen. Erikokoiset kraatterit syntyvät erikokoisten kappaleiden törmäyksissä. Esimerkiksi Mösting (L61) on pienen kappaleen synnyttämä maljamainen kraatteri ja Kopernikus (L5) puolestaan edustaa suurienergisten törmäysten aiheuttamia kompleksisia kraattereita. 

Apenniinien vuoristo (L4) on osa Imbriumin törmäysaltaan reunavallia ja Alppilaakso (L19) on esimerkki altaan muodostaneen törmäyksen säteittäisestä törmäysjäljestä. Tyko-kraatteri (L6) on luonnollisesti listalla heitteiden aiheuttamien kirkkaiden säteiden vuoksi. Lunar 100 -lista kertoo myös halkeamista, laavavirroista, tulivuorista ja Kuun pinnan kemiallisesta koostumuksesta.

Tampereen Ursan havaintoillat

Havaintotiimiläiset valmistautumassa 

illan havainbtoihin. Kuva Maria Lahtinen.

Kuten aiemmin jo mainittiin, niin tähtitornilla on tätä nykyä käytössä kaksi havaintolistaa: toisessa Messierin luettelon kohteet ja toisessa Lunar 100 -listauksen 50 ensimmäistä kohdetta. Tilaa on tietysti jätetty myös "villi kortti" -havainnoille. Tarkoituksena on piakkoin täydentää havaintolistojen koristamaa seinää sekä revontulilistalla että tulipallolistalla. Näin saadaan kaikenlaisia havaintoja mahdollisimman kattavasti kirjattua niin omaksi iloksi kuin muunkin yleisön nähtäville. 

Näistä listoista luulisi jokaiselle havaitsijalle löytyvän jotakin, mutta kehitysehdotuksia niin havaintolistoihin kuin havaintoiltoihinkin liittyen otetaan mielellään vastaan. Tarkoituksena on pitää havainnointi tornilla jatkuvasti kehittyvänä ja uudistuvana toimintana eikä suinkaan jämähtää tuttuihin ja turvallisiin tapoihin.

Yhteisiä havaintoiltoja listojen julkistamisen jälkeen on ehditty viettää jo muutamia. Koska selkeä sää ei valitettavasti noudata meidän kalenteriamme ja näin ollen harvoin osuu viralliselle havaintoillalle perjantaille, mahdollisuuksien mukaan olemme pyrkineet järjestämään jäsenistölle vaihtoehtoisiakin iltoja tulla tornille havainnoimaan. Jokaisella kerralla on ilta/yö sujunut iloisissa tunnelmissa mukavalla porukalla aina välillä teetä ja pientä naposteltavaa nautiskellen. 

Pekka Rautajoki on opastanut havaitsijoita Messierin ja Lunar 100 -kohteiden lisäksi havaintopiirrosten ihmeelliseen maailmaan. Emme ole kuulleet, että kukaan havaintoiltoihin osallistunut olisi illan päätteeksi pettyneenä lähtenyt kotiin, ja näin ollen uskallammekin väittää iltojen tähän mennessä olleen vähintään onnistuneita!

Havaintopiirros Hipparkhos-kraatterista 

valkoisella liitukynällä mustalle 

luonnospaperille. Piirros Maria Lahtinen.

Tavallisen kaukoputkeen tuijottelun (tavallisessa kaukoputkeen tuijottelussahan ei suinkaan ole mitään vikaa, päinvastoin) lisäksi olemme päässeet hyvään alkuun myös havaintopiirustusten kanssa: viime havaintokerralla Maria raapusteli ensikuvansa Kuun Hipparkhos-kraatterista (L28). Kohdevalinta oli oiva, sillä Hipparkhos oli kohteena myös kaikkien aikojen ensimmäiselle havaintopiirrokselle Kuun yksittäisestä kohteesta! Sen piirsi ja julkaisi kirjassaan ”Micrographia” englantilainen monilahjakkuus Robert Hooke vuonna 1665.

Tällä hetkellä pieni joukko jäsenistöstä on innostunut kokeilemaan havaintopiirrosten tekemistä ja uskomme ehdottomasti kiinnostuneiden määrän vielä kasvavan, kunhan ensimmäisiä tornilla tehtyjä havaintopiirroksia päästään esittelemään muillekin. Tuovathan havaintopiirrokset oman lisänsä havainnointiin pakottaen havaitsijan tarkastelemaan kulloisenkin kohteen yksityiskohtia paljon tarkemmin ja keskittyneemmin kuin ainoastaan visuaalihavaintoja tehtäessä.

Lisää haastetta tähtitornilla havainnointiin on tarkoitus järjestää ensi keväänä Messier-maratonin merkeissä. Kaikessa yksinkertaisuudessaan ideana on yhden yön aikana havaita mahdollisimman monta tai jopa kaikki Messierin luettelon kohteet. Tämä on mahdollista maalis-huhtikuussa, kun Aurinko on sellaisella alueella eläinrataa, missä sen loiste ei peitä Messierin luettelon kohteita. 

Yksinkertaisimmillaan havaintopiirtämiseen 

riittävät piirtoalusta, luonnospaperia  

ja lyijykynä, mutta eri kovuusasteiden 

lyijykynät ja hiilikynät, hyvä pyyhekumi, 

muotoiltava kumi, reikälevy rajaamaan 

pyyhkiminen pienelle alueelle, levityspuikot 

ja hiomapaperia kynien teroitukseen auttavat 

realistisemman piirroksen tekemisessä. 

Musta paperi ja sopivat valkoiset ja mustat 

väriliidut sopivat mainiosti kuupiirroksiin, 

kuten Marian Hipparkhos-piirros osoittaa. 

Musta paperi ja punaiset väriliidut puolestaan 

käyvät vety-alfaputken läpi nähdyn 

Auringon piirtämiseen. KuvaPekka Rautajoki.

Käytännössähän Suomessa ei ole mahdollista kaikkia kohteita kuitenkaan havaita, sillä osa niistä jää horisontin alle. Tähtitornilla tilannetta entisestään vaikeuttaa lisäksi etelässä kirkkaasti helottava valosaaste. Tästä emme kuitenkaan lannistu, vaan aiomme joka tapauksessa ensi vuoden puolella järjestää Tampereen Ursan oman Messier-maratonin - kutsuttakoon sitä sitten vaikkapa Messierin Puolimaratoniksi. Paras ajankohta tälle maratonyölle on Suomessa luultavasti varhaisempi kuin eteläisemmälle Messier-maratonille. Tarkemman ajankohdan ilmoittelemme myöhemmin. 

Lunar 100 -listalle vastaava yhden yön urakka ei onnistukaan, sillä kohteet vaativat erilaisia valaistus- ja libraatio-olosuhteita. Katsotaan kuitenkin, kuinka monta L-kohdetta ehdimme talven ja kevään aikana havaita!

Jokainen havainnoinnista ja/tai havaintopiirrosten tekemisestä kiinnostunut jäsen on äärimmäisen tervetullut havaintoiltoihimme. Voimme täysin varmasti taata unohtumattomia iltoja, upeita taivaankohteita, lämmintä juomaa sekä mukavaa seuraa. Lisäksi jokaisena havaintoiltanamme tänä syksynä olemme nähneet revontulia! Tervetuloa mukaan!

Huomautukset

[1] Selenologia on Kuun geologiaa, mutta siihen lasketaan usein kuuluvan myös muita Kuuta tutkivia tieteitä kuten kuunpinnan morfologia tai Kuun sisäisen rakenteen tutkimus [toimitus].