Kuukausi: toukokuu 2022

Aurinkoa pintaa syvemmältä

Oletko aina ajatellut, että Aurinko on vain kirkas pallo, jota katsoessa silmät sokaistuvat ja katse on pakko kääntää pois saman tien? Tästä kesästä alkaen on mahdollisuus muuttaa omaa käsitystä Auringosta, kun Turun Ursan aurinkonäytökset käynnistyvät muutamalla esityksellä. Näistä ensimmäiset ovat lauantai-iltapäivinä 28.5.22 ja 18.6.22. Myös heinäkuussa on tarkoitus pitää kaksi näytöstä, mutta niiden aikataulu ja paikka ovat vielä vahvistamatta. 

Mitä aurinkonäytöksiltä voi sitten odottaa? 

Näytöksissä pääsee katsomaan Aurinkoa sekä tavallisen kaukoputken että aurinkokaukoputken läpi – luonnollisesti turvallisuus huomioiden. Turvallisuuden huomioiminen onkin aina Aurinkoa katsottaessa ensisijainen asia, Aurinkoa ei koskaan saa katsoa ilman siihen tarkoitukseen soveltuvia välineitä. Turun Ursalla tällaiset välineet kuitenkin ovat. Näytöksissä esittelemme myös kuinka oma järjestelmäkamera tai kaukoputki voidaan varustaa aurinkokalvolla, jolla suodatetaan suurin osa valosta. Näin toimien Aurinko ei enää olekaan se pelkkä kirkas valopallo, vaan sieltä saattaa löytyä myös mustia läiskiä, auringonpilkkuja. Aurinkokaukoputki puolestaan paljastaa täysin uuden maailman Auringosta. Esiin tulevat kiekon reunalla roihuavat protuberanssit ja pinnan runsaat yksityiskohdat. Tekniikasta kiinnostuneille voimme esitellä myös näyttävien aurinkokuvien salaisuuksia. Kuinka kuvat otetaan ja mitä välineitä ja tietokoneohjelmistoja tarvitaan. Aurinko on siis todellakin enemmän kuin se kirkas taivaalla loistava valopallo.

Aurinko häikäisee silmät ja kameran kennon ilman erikoisvälineitä. Kuva: Jani Laasanen

Aurinko näkyvässä valossa

Näkyvästä valosta puhutaan silloin, kun katsomme maailmaa omien silmiemme kautta ilman valoa rajoittavia suodattimia. Itse valohan on sähkömagneettista säteilyä, jolla on tietty aallonpituus. Ihmissilmä pystyy näkemään aallonpituudet noin välillä 400-780 nanometriä. Yleisesti ottaen aivomme rekisteröivät tämän aallonpituuskirjon valon kirkkaana, valkoisena valona, vaikka todellisuudessa eri aallonpituudet edustavatkin eri värejä. Tämän pystyy osoittamaan todeksi esimerkiksi sateen jälkeen näkyvässä sateenkaaressa, jolloin valon eri aallonpituudet taittuvat sadepisaroissa hieman eri tavalla ja näkyvät Auringon vastapuolella sateenkaaren väreinä. Sateenkaaren värit edustavatkin siis juuri näitä 400-780 nm aallonpituuden värejä. 

Aurinko säteilee hyvin voimakkaasti kaikilla näkyvän valon aallonpituuksilla ja oikeastaan myös muilla sen lähellä olevilla aallonpituuksilla, kuten infrapuna- ja ultraviolettisäteilyllä. Siksi Aurinkoa voidaan käytännössä katsoa näkyvän valon alueella vain, jos sen kirkkautta himmennetään huomattavasti. Tähän tarkoitukseen sopii esimerkiksi Turun Ursankin varastosta löytyvä AstroSolar -valokuvauskalvo, joka lienee edullisin tapa toteuttaa omasta kamerasta tai kaukoputkesta Auringon kuvaamiseen soveltuva laite. 

Auringon valoa himmentämällä esiin tulevat pintaa tummemmat auirngonpilkut. Kuva: Jani Laasanen

Näkyvän valon aallonpituus sopii lähinnä auringonpilkkujen kuvaamiseen, jotka erottuvat näkyessään varsin helposti Auringon pinnalta. Toinen näkyvän valon kuvaamisen aihe on yleensä erilaisten ylikulkujen seuraaminen. Näistä tunnetuin on Kuun kulku Auringon edestä. Tämä tapahtuma tunnetaan paremmin auringonpimennyksenä. Täydelliset auringonpimennykset ovat tosin hyvin harvinaisia ja esimerkiksi Suomessa sellainen näkyy seuraavan kerran vasta vuonna 2126. Osittaisia auringonpimennyksiä näkyy kuitenkin selvästi useammin, ja sellainen on odotettavissa jälleen ensi syksynä, 25. lokakuuta 2022. Nyt on siis hyvä aika virittää omat laitteet siihen tilaan, että tuon pimennyksen kuvaaminen ja katselu on mahdollista. Turun Ursalla on varastossa myös auringonpimennyslaseja, joita voi hankkia itselleen pimennyksen turvallista visuaalista katselua varten.

Osittainen auringonpimennys näkyi viimeksi Turussa 10.6.2021. Kuva: Jani Laasanen

Auringonpimennyksen lisäksi voi Auringon edestä kulkea muitakin taivaankappaleita. Planeetoista Merkurius ja Venus kulkevat toisinaan, mutta valitettavasti hyvin harvakseltaan, Auringon edestä. Myös kansainvälinen avaruusasema ISS liitää toisinaan Auringon edestä, jolloin se on mahdollista bongata nopeasti kiitävänä ja pienenä mustana pisteenä Auringon pintaa vasten. Selvästi näitä edellisiä helpompaa on havaita vaikkapa linnun ylikulku, joita tapahtuu epämääräisen satunnaisesti varsinkin näin kesäisenä aikana. Tällöin linnun siluetti näkyy sen etäisyydestä riippuen joko pienenä tai suurena Auringon kirkasta kiekkoa vasten. Lintujen lisäksi on luonnollisesti mahdollista käyttää mielikuvitusta ja keksiä vaikka millaisia taiteellisia varjokuvia Auringosta. Näkyvän valon ja suodattimen käyttö tuo siis täysin uusia ulottuvuuksia valokuvaamisesta kiinnostuneille.

Linnun “ylikulku” kesäisenä iltapäivänä Auringon tarkkailun ohessa. Kuva: Jani Laasanen

Aurinko H-alfan valossa

Aurinko on suurimmaksi osaksi vetyä sisältävä kaasupallo. Tästä johtuen Auringon kiinnostavimmat tapahtumat näkyvät vedylle ominaisilla aallonpituuksilla. Sen enempää fysiikkaan ja vedyn aallonpituuteen menemättä, voidaan lyhyesti todeta, että Auringon havaitsijalle tärkein on niin sanottu H-alfan aallonpituus, 656,3 nanometriä. Tähän aallonpituuteen perustuvat myös aurinkokaukoputkiin rakennetut suodattimet. Kun Auringon valosta suodatetaan pois muut kuin tämä H-alfan aallonpituus, päästään pintaa syvemmälle ja voidaan siis nähdä mitä Auringossa varsinaisesti tapahtuu. 

Protuberanssit ovat ilmiöistä kaikkein näyttävimpiä. Ne näkyvät parhaiten Auringon reunalla, jolloin ne erottuvat paremmin tummempaa taustaa vasten. Protuberanssit ovat valtavia kaasupurkauksia, jotka voivat olla moninkertaisia maapalloon verrattuna. Auringon pintaa vastaan nämä purkaukset näkyvät pitkinä ja kapeina säikeinä, filamentteina. Protuberanssien lisäksi Auringon pinnalta erottuu yleensä taustaa vaaleampia alueita, joissa esiintyy myös usein erilaisia yksityiskohtia. Nämä vaaleammat alueet esiintyvät usein auringonpilkkujen tai syntymässä olevan pilkkuryhmän alueella. 

Aurinkokaukoputki paljastaa Auringon pinnalta paljon enemmän yksityiskohtia kuin tavallinen kaukoputki + suodatin. Kuva: Jani Laasanen

Aurinkoa voidaan luonnollisesti tarkastella myös muilla aallonpituuksilla, mutta niistä harvoin saa merkittävää lisäarvoa ja ne soveltuvat lähinnä vain vakavaan harrastamiseen. Yleisimmät muista havaintokohteista ovat kalsiumin K- ja H-aallonpituudet, jotka esiintyvät kohdissa 393,3 ja 396,9 nanometriä. Kalsiumsuodattimen avulla pinnan kontrasti voimistuu entisestään ja ainakin jotkin aktiiviset alueet erottuvat vielä paremmin kuin H-alfan valossa. Kalsiumin aallonpituudella Aurinko värjäytyy tyypillisesti kuvankäsittelyssä siniseksi.

Kalsiumin aallonpituudella kuvattu Aurinko näkyy yleensä sinisenä. Kuva: Petrus Kurppa

Suomen kesäkausi estää tähtien näkymisen, mutta Aurinko paikkaa ongelmaa paremmin kuin hyvin. Se onkin kiitollinen havaintokohde, kunhan välineistö on kohdillaan. Nyt kannattaa siis suunnata katselemaan Aurinkoa Turun Ursan aurinkonäytöksiin! Näytökset pidetään, jos Aurinko vain suinkin taivaalla on näkyvissä, eli säävaraus koskee aurinkonäytöksiä samalla tavalla kuin talven tähtinäytöksiäkin. Tervetuloa!

Artikkelin kirjoittaja: Jani Laasanen