Tähtitieteellinen yhdistys Ursa

Aurinko

Kohteet ja menetelmät

Aurinko valkoisessa valossa 6.5.2013. Lähikuvassa näkyy aktiivisen alueen 1734 pilkkuja. © Janne Kari.

Auringossa on useita havaintokohteita ja -ilmiöitä, jotka tulevat esiin eri aallonpituusalueilla havaittaessa. Seuraavassa on yleiskatsaus niistä.

Aurinko valkoisessa valossa

Auringon pinnalla (fotosfäärissä) näkyvistä ilmiöistä tunnetuimpia ovat tähden magneettisesta aktiivisuudesta kielivät  auringonpilkut. Pilkkujen määrää kuvataan ns. Wolfin auringonpilkkuluvulla:

R = 10g + s

jossa g on pilkkuryhmien määrä ja s on pilkkujen kokonaismäärä. Yksittäinenkin pilkku vailla muita lähellä olevia pilkkuja lasketaan omaksi ryhmäkseen. Pilkuista etenkin suuret ovat kaksijakoisia; niissä on täysvarjon (umbra) ohella myös puolivarjo (penumbra) näkyvillä. Pilkut ovat ympäristöään tummempia, koska niiden kohdalla magneettikenttä häiritsee kuuman kaasun virtausta. Pilkkujen lähellä näkyy toisinaan myös vaaleita fakula-alueita, jotka erottuvat parhaiten niiden ollessa Auringon reunojen läheisyydessä.

Auringon aktiiviset alueet koostuvat useimmiten pilkuista ja fakuloista, joskin toisinaan pilkkuja ei erotu lainkaan ja alueiden havaitseminen on tällöin vaikeaa. Kullakin aktiivisella alueella on oma numeronsa, jonka voi käydä tarkastamassa esimerkiksi Spaceweather-sivuston etusivun kuvasta. Tällä hetkellä Auringon aktiivisuus on magneettikentän jaksollisuuteen liittyvän 11-vuotisen syklin laskevassa vaiheessa. Aktiivisuusminimin aikaan Aurinko saattaa olla jopa kymmenien päivien ajan yhtäjaksoisesti aivan pilkuton.

Auringon reunat erottuvat tummempina kuin keskiosa, koska reunoilta havaitsijaa kohti kulkeva säteily joutuu etenemään kaasukerroksessa pidemmän matkan ja absorptio on näin ollen voimakkaampaa. Toisaalta reunoilta lähtevä säteily on peräisin fotosfäärin ylemmistä, viileämmistä kerroksista ja näkyy punaisempana. Ns. reunatummuminen (limb darkening) aiheutuu näiden tekijöiden yhteisvaikutuksesta.

Mikäli täysaukkosuodatin on käytössä, voidaan kaukoputken okulaariin kiinnittää kuvaa parantava Continuum-suodatin, joka päästää noin 20 nm:n aallonpituuskaistan verran valoa näkyvän valon kaistan (400-700 nm) keskivaiheilla. Continuum-suodattimen kuvassa Aurinko erottuu vihreänä, ei haalean kellertävänä tai valkoisena kuten pelkän täysaukkosuodattimen kuvassa. 

Osittainen auringonpimennys CaK-viivan valossa 20.3.2015. © Toni Veikkolainen.

Auringon rakeinen pintarakenne sekä pilkuttomat aktiiviset alueet tulevat parhaiten esiin valokuvissa kalsiumin K-viivaa (393 nm) ympäröivillä aallonpituuksilla. Erityistä okulaarikiinnitteistä CaK-suodatinta voidaankin niin ikään käyttää täysaukkosuodattimella varustetun havaintolaitteen okulaarissa. Toisaalta visuaalihavaitseminen aivan näkyvän valon ja lähiultravioletin rajamailla on silmän huonon herkkyyden vuoksi melko vaikeaa.

Herschelin kiila (Herschel wedge) on hyvä vaihtoehto valkoisen valon aurinkohavaitsemisessa, kun käytössä on pieni linssiputki ilman polttovälinlyhentäjää tai mitään valoa heijastavia elementtejä. Useimmiten kiilalla saavutetaan hyvin tarkka ja kontrastikas valkoisen valon näkymä Aurinkoon. Kiila kiinnitetään kaukoputken tarkennuslaitteeseen putkirakenteen ja okulaarin väliin, samaan paikkaan johon kulmaprisma tyypillisesti kierretään. Kiilaa ei saa käyttää peilikaukoputkien eikä katadioptristen kaukoputkien kanssa. Herschel-kiiloissa on sisäänrakennettuja suodattimia, jotka himmentävät valoa visuaalihavaintojen tai valokuvien kannalta sopivalle tasolle, ja havaitsija voi niin halutessaan käyttää myös CaK- tai Continuum-suodattimia kiilan ohella.

Pimennykset - aurinkohavaitsijan kohokohta

Auringonpimennykset ovat harvinaisia ja vaikuttavia luonnonilmiöitä, ja niistä erityisesti täydelliset ovat hyvinkin vaikuttavia. Täydellinen auringonpimennys tarjoaa tavan harrastajalle ainoan mahdollisuuden nähdä Auringon kiekon ympärillä oleva harvasta kaasusta koostuva korona. Lisäksi maisema tummuu niin paljon, että kirkkaimmat tähdet ja planeetat näkyvät taivaalla. Pimennyksen täydellisen vaiheen aikaan Aurinkoa voi katsoa, ja itseasiassa pitääkin katsoa paljain silmin. Sen sijaan osittaisissa ja rengasmaisissa pimennyksissä sekä luonnollisestikin täydellisten pimennysten osittaisissa vaiheissa havaitsemiseen pätevät samat turvallisuutta koskevat säännöt kuin Auringon normaaliinkin havaitsemiseen. Vaikka Auringon kiekosta näkyisi vain kapea kaistale, sekin on suojaamattomalle silmälle tai kuvauslaitteelle liikaa.

Aurinko H-alfa-viivan valossa 22.7.2012. © Kaj Wikstedt.

H-alfa - näkymä kromosfääriin

Auringon kromosfäärin havaitsemiseen on valmistettu erityisiä H-alfa-kaukoputkia, jotka päästävät vain hyvin kapean kaistan valoa vedyn Balmerin sarjan 656,3 nm:n syvänpunaisella aallonpituudella. Toisin kuin syvän taivaan valokuvaukseen tarkoitetut yksinkertaiset H-alfa-suodattimet, aurinkoputkissa käytetyt interferenssisuodattimet eivät päästä fotosfäärin valoa läpi lainkaan vaan tarjoavat ainutlaatuisen näkymän Auringon pinnan ylempään kerrokseen.

H-alfa-putken kuvassa Auringon kaasupurkaukset näkyvät reunojen protuberansseina ja kiekkoa vasten filamentteina, jotka nekin itseasiassa ovat protuberansseja. Myös auringonpilkkuja erottuu etenkin Auringon runsaan aktiivisuuden aikoina, joskin ympäröivät ilmiöt helposti varastavat huomion niiltä. Yleisönäytöskäytössä H-alfa -putket ovat suotuisia, koska niiden kuvassa Aurinko näyttää aktiiviselta, dynaamiselta kappaleelta silloinkin, kun pilkkuja on vähän tai ei lainkaan.

Useimmiten H-alfa-kaukoputkia myydään valmiina paketteina alkaen 600-700 €:n hinnoista 30-40 mm:n objektiivilla varustettujen putkien kokoluokassa. Suodatinratkaisun monimutkaisuuden vuoksi vähänkään suuremmat H-alfa-kaukoputket maksavat usein 2000 € tai enemmän. Suomessa niiden määrä on kuitenkin noussut viime vuosina erityisesti tähtiyhdistysten käytössä. Tunnetuimmat valmistajat ovat Lunt ja Meaden nykyisin omistama Coronado.

Radiohavainnot

Aurinkoa havaitaan Suomessa myös radioalueella Jyväskylän Siriuksen ylläpitämän Hankasalmen radioteleskoopin voimin sekä ammattimaisesti Metsähovin observatoriossa Kirkkonummella. Lisäksi Järvenpäässä sijaitsevalla Keski-Uudenmaan Altairin Sampo-havaintolaitteella tarkkaillaan epäsuorasti Auringon roihupurkauksia. Usein nämä purkaukset saavat aikaan materiaalivirtauksia, jotka Maan magnetosfääriin osuessaan näkyvät revontulina.

RSS Zeniitti

RSS Taivaanvahti

  • Aurinkokunta Aurinko I 11.7.2020 klo 19.39, Ilmajoki, Marko Myllyniemi
  • Aurinkokunta Aurinko I 5.7.2020 klo 14.14, Ilmajoki, Marko Myllyniemi
  • Aurinkokunta Aurinko I 4.7.2020 klo 21.12, Ilmajoki, Marko Myllyniemi
  • Aurinkokunta Aurinko I 2.7.2020 klo 13.51, Ilmajoki, Marko Myllyniemi
  • Aurinkokunta Aurinko III 2.7.2020 klo 13.50, Kauhava, Jari Kankaanpää 1

RSS Avaruus.fi-foorumi