Naapuriplaneettoja ihastellessa kannattaa välillä vilkaista myös itäkaakkoiseen taivaanrantaan: Sieltä nousee komea Orion, jonka vyön tähdet ovat kirkkaudeltaan samaa luokkaa Marsin kanssa.

Aamuvirkuillekin on luvassa herkkua: heidän talvisella taivaallaan näkyy Jupiter. Kirkas jättiläisplaneetta on korkeimmillaan aamuseitsemän tienoilla suoraan etelässä. Talven ja kevään myötä Jupiter nousee aina vain aiemmin, häviten vasta kesän myötä valaistuvalle taivaalle.

Kaamosalueen taivaalla näkyy lähes koko ajan jokin näistä kirkkaista planeetoista. Puoliltapäivin, Jupiterin vaivuttua mailleen lounaaseen, kuluu vain hetki ennen Marsin ja Venuksen nousua kaakosta. Naapuriplaneettamme näkyvätkin sitten läpi koko iltapäivän ja illan.

Muutakin nähtävää on, jos vain sää sallii

Ursidien meteoriparvi saattaa tarjota hieman tavallista enemmän meteoreja aina tapaninpäivään asti.

Välipäivät 2016 ovat oivaa aikaa ohuen kuunsirpin bongailulle. Uusikuu sattuu 29.12. hieman ennen aamuyhdeksää. Edeltävinä päivinä pienenevä kuunsirppi löytyy aamuhämärästä, ja uuden vuoden puolella kasvava sirppi iltaruskosta. Ohuen sirpin lisäksi myös loppu Kuu voi näkyä himmeänä, sillä sitä valaisee täysi maatamo. Otsikkokuvassa esimerkki tällaisesta (kuva: Jean-Daniel Pauget / Flickr).

Jos satunnainen matkailija sattuu pääsemään valosaasteettomaan paikkaan, kannattaa kokeilla Andromedan galaksin tiirailua. Se on toiseksi kaukaisin kohde, jonka tältä pallolta pystyy paljain silmin näkemään. Sumea kohde lymyää sektorissa, joka muodostuu jatkamalla Kassiopeian tähdistön "W"-kuvion kahta oikeanpuolimmaista viivaa alaspäin. Etäisyyttä galaksiin on suunnilleen W:n leveyden verran. Kassiopeiaa kannattaa etsiä korkealta, lähes suoraan yläpuolelta.

Kiikaribonus: Apuvälineitä käyttäen huomaa, että Jupiterin kuut vilisevät silmissä, että Venuksella on vaiheet, ja että Andromedan galaksi löytyy paljon helpommin. Orionin vyöstä roikkuvaa läikkää katsellessa kannattaa miettiä, että kyse on Maata kaikkein lähimmästä tähtihautomosta, Orionin tähtisumusta.

Planeettojen paikkoja ja muitakin näkyvyystietoja voi etsiskellä vaikkapa Ursan tähtikartalla. Pilvisyystilanne kannattaa tarkistaa Ilmatieteen laitoksen sivuilta.

Ilmatieteen laitoksen avaruussääennuste povaa tämän tilanteen jatkuvan ainakin jouluaattoon asti, mahdollisesti jopa tapaninpäivään. Revontulten näkymiseen on siis loppuviikon öinä pilvisyyden salliessa kohtalaisen hyvät mahdollisuudet koko maassa.

Otsikkokuvassa on Yhdysvaltain avaruussääennustuskeskuksen simulaatiokuva pohjoisen pallonpuolen revontulivyöhykkeestä ensi yönä noin klo 1 Suomen aikaa. Silloin näkyvien revontulten raja on Etelä-Suomen päällä, mutta tulet saattavat hyvinkin kurottaa etelämmäksikin – tai jäädä ylemmäksi.

Siis: silmät auki ja kaikki valmiiksi ulos menoon, heti kun ja jos pilvet väistyvät! 

Proximan planeetan vahvistavaa tutkimusta ei ole vielä hyväksytty julkaistavaksi, mutta sen voi lukea ArXiv-palvelusta.

Toisessa tutkimuksessa kävi ilmi, että Aurinkoa lähin tähtijärjestelmä on Alfa Kentauri. Asia on ollut vaakalaudalla noin sadan vuoden ajan, aina siitä lähtien kun Robert Innes löysi Proximan hieman lähempää vuonna 1915. Tähän asti ei ole ollut varmaa, onko Proxima osa tuota järjestelmää vai ei.

Tutkijat kertoivat marraskuussa onnistuneensa viimein mittaamaan Proximan nopeuden riittävän tarkasti: se on vain 300  metriä sekunnissa Alfa Kentaurin suhteen. Tämä on selvästi vähemmän kuin pakonopeus Alfan vaikutuspiiristä olisi Proximan etäisyydellä (n. 500 m/s). Edes mittausten virherajat eivät yllä lähellekään toisiaan. Tähdet ovat varmasti sidoksissa toisiinsa. Asiaa käsittelevä artikkeli on luettavissa Astronomy and Astrophysics -lehden verkkosivuilta.

Yksi Proximan kierros Alfan keskuksen (jossa muuten on kaksi muuta tähteä, A ja B) ympäri kestää noin 550 000 vuotta. Koska rata on varsin elliptinen, etäisyys päätähtiin vaihtelee tuona aikana 4300 ja 13000 AU:n välillä. AU tarkoittaa astronomista yksikköä, eli Maan ja Auringon välistä keskietäisyyttä.

Omaan aurinkokuntaamme sijoitettuna Proxima kiertäisi siis jossain sisemmän Oortin (tai Hillsin) pilven tienoilla. Toistaiseksi noin kaukaa ei täältä "omalta pihaltamme" ole onnistuttu löytämään ainuttakaan kappaletta. Jopa hypoteettinen yhdeksäs planeetta, Ykä, kävisi mallien mukaan enintään 1200 AU:n päässä.

Juuri nyt Proxima on kahdesta muusta tähdestä katsoen lähes ratansa kauimmassa pisteessä. Auringosta katsoen tähdet taas tekevät lähimmän ohituksensa noin 30 000 vuoden kuluttua (tästä lisää aiemmassa jutussamme tähtien lähiohituksista).

Lopuksi vielä muistutus: Koko käsitellyn lähimmän tähtijärjestelmän virallinen nimi on Rigil Kentaurus. Nimi tulee arabiankielisestä lauseesta "Al Rijl al Kentaurus" ja tarkoittaa Kentaurin jalkaa. Kansainvälinen tähtitieteellinen Unioni IAU virallisti nimen marraskuussa. Rigil Kentaurus valittiin monien muiden nimien, kuten Alfa Kentaurin ja Tolimanin, joukosta. Myös Proxima Centaurin nimi virallistettiin aiemmin tänä vuonna. Mutta nyt, koska se on myös osa Rigiliä, sillä on myös toinen virallinen nimi, "Rigil Kentaurus C". Samalla sen planeetta on sekä "Proxima Centauri b" että "Rigil Kentaurus Cb". IAU:n hyväksymästä nimilistasta löytyy 225 muutakin tuttua ja tuntemattomampaa tähteä.

Päivitys klo 18:50: Lisätty lyhyt kappale tähtien näennäisistä etäisyyksistä.

Otsikkokuva: ESO/M. Kornmesser (hahmotelma mahdollisesta maisemasta planeetan pinnalta)

Ilmatieteen laitos osallistuu TanSatin keräämien tietojen varmentamiseen vertailemalla Sodankylässä tehtäviä mittauksia satelliitin avaruudesta tekemiin mittauksiin.

Tätä ns. validointia tehdään Sodankylän FTS-mittalaitteen avulla. Se mittaa hiilidioksidin ja metaanin kokonaispitoisuutta koko ilmakehän läpi alhaalta ylös mittaamalla Auringon säteilyn absortiospektrejä lähi-infrapuna-alueella. Osa Auringon säteilystä siis imeytyy ilmakehän molekyyleihin, ja tutkimalla tätä säteilyä infrapunaisen aallonpituusalueella voidaan selvittää kuinka paljon ilmakehässä eri korkeuksilla on hiilidioksidia ja metaania.

Sodankylän tarkka mittalaite kuuluu kansainväliseen TCCON-verkostoon, jonka tarkoituksena on tuottaa korkealaatuista tietoa ilmakehän hiilidioksidin kokonaismäärästä eri puolta maailmaa.

"Tietoa koko maapallon kattavista havainnoista kokonaisjakaumasta tarvitaan, jotta ymmärrämme paremmin, miten hiilidioksidin lähteet ja nielut kehittyvät eri puolilla maapalloa ja mitkä tekijät vaikuttavat ilmakehän hiilidioksidin kokonaismäärään", toteaa Ilmatieteen laitoksen ryhmäpäällikkö Johanna Tamminen Ilmatieteen laitoksen tänään julkaisemassa tiedotteessa.

Ihmisen aiheuttama hiilidioksidin ja metaanin kasvu ilmakehässä on tärkein syy ilmastonmuutokseen. Tästä huolimatta niiden lähteisiin ja nieluihin liittyy vielä paljon epävarmuuksia.

"Onkin tärkeää saada lisää globaaleja mittauksia, jotta voimme paremmin ymmärtää ilmastonmuutokseen liittyviä tekijöitä ja niiden kehitystä tulevaisuudessa", sanoo Tamminen.

TanSatin kaltaiset satelliitit, jotka pystyvät mittamaan kasvihuonekaasuja myös ilmakehän alimmista kerroksista, ovat vielä verrattain uusia. Aiempia merkittäviä satelliitteja ovat japanilaisten rakentama GOSAT ja Nasan vuonna 2014 laukaisema OCO-2.

TanSat laukaistaan radalle, joka on lähellä OCO-2:n rataa, jolloin näiden kahden satelliitin havainnot ovat suoraan vertailukelpoisia.

Ilmatieteen laitoksella on ollut jo yhteistyötä Kiinan kanssa jo vuodesta 2004 lähtien. Yhteistyöhön on kuulunut erilaisia projekteja satelliittihavaintojen hyödyntämiseksi ilmakehän koostumuksen tutkimuksessa. Yhteistyö on tapahtunut Euroopan avaruusjärjestön ja Kiinan Tiede- ja teknologiaministeriön Dragon-yhteisprojektin puitteissa. Aiemmissa hankkeissa on tutkittu mm. otsonikerrosta ja ilmanlaatua.

JWST on ollut testattavana NASAn Goddardin avaruuslentokeskuksessa lähellä pääkaupunki Washingtonia. Tuoreen tilannetiedotteen mukaan joulukuun 3. päivänä tehdyssä testissä havaittiin jotain omituista, ja tämän perusteella testiohjelma on nyt keskeytetty ja tutkijat keskittyvät löytämään syyn omituisiin tuloksiin.

Testeissä teleskooppiin on kiinnitetty eri puolille erilaisia kiihtyvyysmittareita ja muita antureita, ja saadut kiihtyvyysarvot olivat olennaisesti erilaisia kuin odotettiin.

Onneksi teleskoopissa tai sen suuressa ja herkässä peilissä ei näytä olevan rakenteellisia vaurioita, vaan tulokset viittaavat vain odottamattomiin mittausarvoihin. 

Siksi nyt joulukuun aikana teleskooppia on täristetty uudelleen, pienemmillä kiihtyvyysarvoilla, jolloin sen käyttäytymisestä on saatu lisätietoa.

On mahdollista, että tarkemmissa tutkimuksissa ja simulaatioissa käy ilmi, että saadut mittausarvot eivät anna aihetta suurempaan huoleen, mutta voi myös olla niin, että edessä on muutoksia teleskooppiin ja uusi viivästys.

JWST on vuosia myöhässä alkuperäisestä aikataulustaan ja sen kustannukset ovat karanneet käsistä. Ennen nyt paljastunutta huolenaihetta oli teleskooppi tarkoitus laukaista lokakuussa 2018 avaruuteen Ariane 5 -kantoraketilla.

Tutkijat Illinoisin yliopistolta katsoivat nopeita himmenemistapahtumia nyt tarkemmin ja analysoivat itse himmenemisen signaalia. He huomasivat valokäyrien noudattavan potenssisääntöjä varsin tarkkaan. Vastaavat ovat tuttuja monista muista fysikaalisista ilmiöistä: Signaalissa nähty romahdus viittaa usein siihen, että epätasapainossa olevan systeemi on muuttumassa johonkin toiseen vaiheeseen tai tilaan. Vastaavaa muutos nähdään vaikkapa tähtien soihtujen tai leimahdusten tapahtuessa, gammasädepurkausten yhteydessä, sekä ferromagnettisia aineita riittävästi lämmitettäessä.

Tutkijoiden mukaan potenssisääntöä tarkkaan noudattava signaali on todennäköisesti osoitus Tabbyn tähden sisäisistä muutoksista. Ulkoinen varjostin olisi satunnaisempi. Mitä nämä tähden muutokset sitten ovat, jää kuitenkin yhä hämärän peittoon. Yksi varteenotettava vaihtoehto olisi tähden magneettisuuden radikaali muuttuminen. Jo se olisi itsessään yllätys. Tabbyn tähti on harvinainen ilmestys.

Tutkimus ottaa kuitenkin kantaa vain tähden nopeisiin himmenemisepisodeihin. Se ei riitä selittämään tähden pidempiaikaista outoa käytöstä, joista kerroimme aiemmassa jutussamme.

Oli syy mikä vain, Tabbyn tähti jatkaa outoa eloaan. Samalla seurantakampanjat yrittävät saada selvyyttä sen ominaisuuksista.

Tutkimus julkaistiin eilen 19.12. Physical Review Lettersissä. Aiheesta kerrottiin myös populaarimmin American Physical Societyn artikkelissa.

Otsikkokuva: Kevin Gill / Flickr

Israelilaisen Weizmann-instituutin ja tanskalaisen Dark Cosmology -keskuksen tutkijan Giorgos Leloudasin johtama kansainvälinen tutkijaryhmä teki uusia havaintoja noin neljän miljardin valovuoden etäisyydellä Maasta sijaitsevasta galaksista, jossa räjähdys tapahtui. Tutkijat esittivät uuden selityksen tälle erikoiselle tapahtumalle. 

Sen sijaan, että räjähdys olisi ollut poikkeuksellisen kirkas supernova, on tuoreen mallinnuksen mukaan todennäköisempää, että tapahtuman aiheutti nopeasti pyörivä ns. Kerrin musta aukko, joka tuhosi pienimassaisen tähden. 

Havaintoja välähdyksestä tehtiin useilla kaukoputkilla ympäri maailman, muun muassa Hubble-avaruusteleskoopilla ja ESO:n 8,2-metrisellä VLT-teleskoopilla sekä pienemmällä NTT-teleskoopilla.

Tutkijaryhmän tulokset ilmestyivät Nature Astronomy -julkaisussa 12.12.2016. 

Monikansalliseen kirjoittajajoukkoon kuuluvat myös Turun yliopiston professori Seppo Mattila sekä tohtorikoulutettavat Jussi Harmanen ja Tuomas Kangas.

Kolme vaihetta välähdyksessä

Kiinnostavaa tapahtumasarjassa oli se, että se kesti kaikkiaan yli 10 kuukautta ja sitä pystyttiin seuraamaan koko ajan hyvin tarkasti. Tänä aikana supernovaksi aluksi oletettu tapahtuma kävi läpi kolme selvästi erilaista vaihetta. Näiden perusteella voidaan päätellä, että kyseessä on todennäköisesti ennemminkin mustan aukon voimakkaasta vetovoimasta johtuva vuorovesi-ilmiö kuin superkirkas supernova.

Havaittu kohde esimerkiksi kirkastui yllättäen uudelleen ultraviolettivalon aallonpituusalueella, mikä ei viittaa erityisemmin supernovaan. Lisäksi yksinkertaisesti se, että kirkastuma tapahtui kaukaisessa, suuressa punertavassa galaksissa oli epäilyttävää; normaalisti superkirkkaan supernovat tapahtuvat galakseissa, joissa syntyy tähtiä ja jotka ovat sinertäviä.

Kyseisessä galaksissa on todennäköisesti keskellä noin 100 miljoonaa kertaa Aurinkoa massiivisempi musta aukko. Yleensä mustat aukot eivät häiritse olennaisesti tähtiä, jotka ovat niiden ns. tapahtumahorisontin ulkopuolella. Tapahtumahorisontiksi sanotaan mustan aukon ympärillä olevaa laskennallista etäisyyttä, jonka sisäpuolelta ei edes valo pääse pakenemaan. 

Jos esimerkiksi Aurinko muuttuisi mustaksi aukoksi, niin planeetat jatkaisivat pyörimistä radoillaan sen ympärillä kuten nyt. Vain kappaleet, jotka kulkisivat hyvin läheltä mustaa aukkoa, joutuisivat sen painovoimahampaisiin.

Joskus tosin musta aukon vaikutus kurottaa pitemmällekin: kun aukko pyörii nopeasti, sen tapahtumahorisontti kurottuu kauemmaksikin.

Vaikka tutkijat eivät voikaan olla sataprosenttisen varmoja siitä, että ASASSN-15lh oli musta aukko, joka kannibalisoi lähelleen tulleen tähden omituisilla, supervoimakkaalla vuorovesivoimallaan, on tämä kuitenkin varsin todennäköistä. Ja todennäköisesti tämä havainto auttaa ymmärtämään paremmin muitakin omituisia supernovia, sekä yleisesti sitä, miten luonto toimii.

Tutkimuksesta kerrottiin ESO:n ja Turun yliopiston tiedotteissa.

Sen sijaan varsinainen laskeutuja on ollut toiminut paremmin. Kiinan tiede-, teknologia ja puolustusteollisuushallinnon julkaiseman tiedotteen mukaan laskeutuja herätettiin nyt 9. joulukuuta, jotta se olisi toiminnassa kolmantena laskeutumisensa vuosipäivänä. Se, että laskeutuja herätettiin, tarkoittaa sitä, että se ei ole toiminut jatkuvasti, vaan on ollut välillä horroksessa.

Tiedotteen mukaan Chang'e 3 on ottanut muun muassa 232 kuvaa 16. syyskuuta olleen osittaisen kuunpimennyksen aikaan ja käyttänyt mukanaan olevaa pientä, tähtitaivaan kuvaamiseen tarkoitettua ultraviolettikaukoputkea.

Alla on yksi tämän 15 cm halkaisijaltaan olevalla peilillä varustetun kaukoputken ottamista kuvista. Kyseessä on M101, ns. Tuulimyllygalaksi, joka sijaitsee Isossa Karhussa.