Vaatleja
Astronoomiline abimees (2/2001): Artikkel
08.03.2001 Kuidas kasutada taevakaarte
Tõnis Eenmäe

Et leida öises taevas otsitavat taevakeha, oleks piisavalt hästi vaja teada tähtkujusid. Kõige paremaks alustuseks on Enn Saare ja Jaak Jaaniste "Täheatlas", tõhusamat abi saab "Eesti Taevaatlasest". Käesoleval hetkel taevas paistvad tähtkujud on kõige mugavamalt leitavad planisfääri abil. Üldiselt on öises taevas orienteerumine sarnane geograafiaga: kui sa ei tea, kus asub Inglismaa või Austraalia, saad atlasest abi.

Kui Inglismaa maakaardilt leitud, siis ei aita see ometi kuidagi mõne Londoni aadressi paikapanemisel. Loomulikult on siis vaja Londoni kaarti. Sarnaselt kasutavad astronoomid mõne taevase objekti täpse asukoha määramisel lisaks tähtkujude mastaabis kaartidele palju detailsemaid, suurendatud kaarte. Neil on tavaliselt ka palju rohkem (ja nõrgemaid) tähti.

Meil on kõige lihtsamini kättesaadavaks tähekaardiks "Eesti Taevaatlas", kuid sellest piisab vaevalt binokli tarbeks. Varem välja antud kaartidest on päris head Mihhailovi suur taevaatlas (tähed 8.5 tähesuuruseni) ja Petzvari atlased. Neil, kel vähegi võimalik ning suurem huvi tähistaeva vastu, soovitan osta mõne välismaise taevaatlase. Odavamatest võiks näiteks tuua "Sky Atlas 2000.0", "Uranometria 2000" või hoopis kolmeköiteline ja täpseim "Millennium Star Atlas". Viimane on väga detailne ning sisaldab kõiki tähti kuni 11.5 tähesuuruseni. Loomulikult on see atlas kallis - 250 dollarit! Eelnevad nimetatuist on hinnaklassis 30-60 dollarit.

Selliste atlaste kaardid võivad esmapilgul väga keerulised paista - arvutul hulgal pisikesi täpikesi, mis tähistavad paljale silmale nähtamatuid tähti. Kui pöörata tähelepanu vaid kõige heledamatele tähtedele, siis võib märgata, et nad moodustavad neidsamu tähtkujusid või tähtkujude osi, mis on toodud terve taeva kaardil või planisfääril. Heledamad tähed on atlastes kujutatud suuremate ketastega :-) Paremates atlastes on heleduste ja täheketaste vaheline seos võrdeline - kui mõõta mõne täheketta läbimõõt, siis võib selle põhjal võrdlemisi täpselt teada saada tähe tegeliku heleduse.

Oletame näiteks, et oled planisfäärilt või Tähetorni taevakaardilt leidnud Orioni tähtkuju. Seesama tähtkuju on "Eesti Taevaatlases" leheküljel 11, kuid hoopis detailsemalt. Veel detailsem pilt on Mihhailovi taevaatlases.

Suunad ja kaugused

Esmalt tuleb selgeks teha, milline kaardi serv vastab millisele ilmakaarele. Kaartidel asub Ida vasaku ja Põhi ülemise kaardi serva suunas. See erineb ilmakaarte tavapärasest esitusest maakaartidel. Põhjus on lihtne - me vaatame taevasfääri seestpoolt! Kui vaadata maakaarti tagantpoolt (nn. Maa seest) nii, et põhi asub üleval, siis asuks Narva (Ida-Eesti) Põltsamaast (Kesk-Eesti) vasakul pool.

Et olla alati suundades kindel, tasub meeles pidada, et otsetõus kasvab ida suunas ja kääne põhja poole. Kui otsetõusu tunnid on kaardil antud, on suundadega kõik selge :-)

Järgmine samm on tutvumine kaardi skaalaga. Enne binokli või teleskoobi vaateväljas olevate tähtede võrdlemist atlasega on vaatlejal tarvis teada, kui suur osa kaardist on korraga nähtav. Skaala mitteteadmine põhjustab enamasti suurt segadust. Lihtsaks skaala määramiseks sobivad Suure Vankri või Kassiopeia tähtkuju (kui kasutada binoklit/otsijat) või Plejaadid (Taevasõel Sõnni tähtkujus, kui kasutada teleskoopi). Proovi leida kaks tähte, mis mahuvad täpselt vaatevälja, olles selle vastasservades. Siis saab kaardilt vaadata, mitu kraadi on nende tähtede vaheline kaugus.

Kui kasutad teleskoopi, leia vaateväli esmalt samal viisil kõige väiksema suurenduse jaoks. Vaateväli on sel juhul tihtipeale kaarekraadi ringis (nimetissõrme laius, kui käsi välja sirutada!), suurematel suurendustel veel pisem. Selline vaateväli on väga pisike ning sobiva tähepaari leidmisel võib probleeme tekkida.

On olemas ka teine võimalus. Tuleb otsida mõni täht taevaekvaatori lähedal (10 kraadi sees) - näiteks Orioni vöö tähed või Kotka pea (Altair) ning sättida ta vaatevälja keskele. Seejärel lülitada teleskoobi kellamehhanism (kui see üldse olemas on) välja ning mõõta, kui kaua kulub tähel aega vaatevälja servani jõudmiseks. Saadud aeg sekundites jagatud 120-ga võrdub välja läbimõõduga kraadides.

Kui vaatlusriista(de) vaateväli teada, on soovitav teha kaardi skaala põhjal, vastavalt vaatevälja suurusele, vajaliku läbimõõduga traadist rõngas või ring grafoprojektori kilele. Asetades nüüd sellise ringi kaardile, saab täpselt teada, millised huvitava taevaosa tähed vaatlusriista liigutamisel läbi vaatevälja rändavad. Algajad on alati üllatunud, kui pisike nende teleskoobi vaateväli tegelikult on. Kirjeldatud abivahendeid tasub kaartidega koos hoida - neid läheb vaatlustel alati vaja.

Nüüd peaks olema kõik vajalik olemas, et alustada esimest jahti huvitavatele süvataeva objektidele.

Praktiline töö

Kaksikute tähtkuju
Kaksikute tähtkuju kaart jutu juurde
Iga vaatlus peaks algama eelneva koduse planeerimisega. Kasutame kuivaks trenniks Kaksikute tähtkuju. Kui tunned tähtkujusid, leiad kergelt Kaksikute kaks heledat tähte, Kastori ja Polluxi. Nemad on selleks korraks lähtekoht. "Eesti Taevaatlase" kaardil number 11 on Polluxist (beeta Gem) 2.5 cm allpool ja 1.5 cm paremal planetaarudu NGC 2392, mis on märgitud pisikese ruuduga. See on meie esimeseks sihtmärgiks. Taevas paistab see planetaarudu pisikese ümmarguse 8-nda tähesuurusega udulaiguna, mis on enamike teleskoopide jaoks piisavalt hele. Kel pole omal taevakaarti käepärast, saavad teejuhiks kasutada siintoodud pilti. Otsija vaateväljad on tähistatud mustade ringidega, tekstis nimetatud tähed on nummerdatud. Tähtede värvid on enamvähem sarnased tegelikega (võrdle alloleva fotoga!). Valged jooned märgivad tähtkuju "figuuri" :-)

Järgmiseks sammuks on välja mõelda, kuidas see udu üles leida. Inglise keeles on üldkasutataval meetodil tore nimi: Star-hopping. See tähendab lihtsalt teleskoobi liigutamist mööda tähtedest moodustatud teed (tuntud alguspunktist kuni tundmatu sihtmärgini)! Konks on selles, kuidas õigelt teelt mitte eksida :-) Ehk võiks toodud ingliskeelse termini eestikeelne vaste olla "täherännak"?

Hakkame peale:

  • Nihuta otsija vaateväljale vastavat rõngast kaardil nii, et tema keskel asuks Pollux. Rõnga sees on mitmed nõrgemad tähed, samamoodi paistavad nad ka läbi otsija vaadates. Olgu näites otsija vaateväli 5 kaarekraadi. Kõige heledam neist on tõenäoliselt Sigma Gemini (edaspidi Gem), mis asub Polluxist pisut põhjapool (Kastori suunas). Edelasuunas (kaardil all paremal!), vaatevälja serva lähedal paistab täht Üpsilon Gem. Pollux, Sigma Gem ja Üpsilon Gem moodustavad pika täisnurkse kolmnurga, mille täisnurkse tipu kohal on Pollux. See kolmnurk on Üpsilon Gem asukoha meeldejätmiseks otsija vaateväljas, kus teda ei tähista ükski nimetus!

  • Säti nüüd Üpsilon Gem ringi keskele - see on samaväärne teleskoobi liigutamisega vaatlusel. Vaatevälja läänepoolsest servast, keskpunktist pisut kõrgemal, siseneb kaks paari heledamaid tähti, mis moodustavad hõlpsalt meeldejääva kujundi. Kõige heledam neist on Ioota Gem, säti nüüd tema rõnga keskele.

  • Nüüd jääb vaatevälja lõunapoolsest servast pisut välja täht 57 Gem (seda ei ole Taevaatlases kuidagi tähistatud, kuid ta on ainuke lähim täht Iootast allpool). Tsentreeri vaateväljas nüüd 57 Gem. Nihutades teleskoopi veel veidi lõuna poole, satub kohe vaatevälja hele Wasat (Delta Gem), tsentreeri järgmiseks tema.

  • Wasat moodustab koos kahe tähega (56 ja 63 Gem) võrdhaarse kolmnurga. 56 Gem on väga punane täht ja asub Wasatist lõunasuunas, 63 Gem aga ligi idasuunas. 63 Gem kõrval, pisut Wasati pool, on veidi nõrgem täheke. Nüüd oleme oma sihtmärgist, NGC 2392-st vaid ühe kraadi kaugusel!
    Kaksikute tähtkuju foto
    Pilt Kaksikute tähtkujust,
    näha on praktiliselt kõik tähed,
    mis ülaltoodud teejuhil.
    (Foto: Tõnis Eenmäe)

  • 61 Gem, 63 Gem ja NGC 2392 moodustavad nürinurkse kolmnurga, mille nürinurkse nurga tipuks on planetaarudu. Viimase kolmnurga kuju lubab teleskoobi suunata õigesse punkti isegi siis, kui planetaarudu on nähtamatu (ja seda ta otsijas tõenäoliselt on!). Detailsematel kaartidel on udust kagusuunas nõrkade tähtede paar, mis annavad täpse asukoha määramisel veelgi kindlust juurde - neid ühendav sirge on suunatud NGC2392 poole.

Teleskoobile väikseimat suurendust andev okulaar külge, viimased asukoha täpsustused ja Voila!, sihtmärk ongi leitud. Seejärel võib ettevaatlikult (et mitte teleskoopi paigast nihutada) üle minna suurematele suurendustele, mis peaksid planetaarudu näitama pisikese kettakesena.

Kaardilt taevasse: tea suundi!

Kui sellist tähelt tähele rändamist reaalselt öösel teha, peaks NGC 2392 kohe silma torkama - väike, nõrk, ümmargune ja hallikasrohelist värvi helendus, mis tähtedest hoopis erineva väljanägemisega. Täpselt planetaarudu keskel on võimalik suurema suurendusega märgata nõrka tähekest. Polegi nii kehv auhind väikese vaevanägemise peale :-)

Eriti algajatel kipub õigel teel püsimisega sageli raskusi olema. Sageli mõeldakse kärsitusega: "Polluxist umbes nii palju sinnapoole." Kuid enamus süvataeva objekte on palju nõrgemad kui kõige nõrgemad tähed taevakaardil ning huvipakkuv objekt jääb leidamata. Kui tegu ei ole just õnneliku juhusega, et teleskoop satub vaatama täpselt õiges suunas. Ainus kindel meetod edukaks täherännuks on täpne asukoha teadmine. Kui arvad, et oled teelt eksinud, proovi kannatlikult otsast peale. Kogemuste tekkides muutub orienteerumine märksa kiiremaks ja kindlamaks.

Kõige suuremaks kariks on tavaliselt asukoha kaardilt taevasse kandmisel õigete suundade hoidmine. Meenutame, et taevapoolus pole mitte peakohal vaid Põhjanaela suunas, hoolimata sellest, kui kummalises suunas võib poolus okulaarist vaadates paista. Et leida põhjasuunda okulaaris, tuleks teleskoopi pisut nihutada Põhjanaela poole. Uued tähed sisenevad siis vaatevälja just põhja poolt. Nüüd tuleb keerata kaarti niipalju, et kaardi põhjasuund langeks kokku põhjasuunaga okulaaris. Selline teleskoobi põhjasuunas nügimine muutub nii rutiinseks tegevuseks, et mõne aja pärast ei pane seda enam tähelegi :-)

Kui kasutataval vaatlusriistal on ekvatoriaalne monteering, siis käändeteljes teleskoobi liigutamine ongi põhja-lõuna sihiline. Kaval on pöörata otsija okulaaris asuv niitristi üks haru põhja-lõuna suunaliseks - siis on alati selge, milline suund on milline.

Põhjasuund on nüüd paigas. Ida ja läänesuunaga on natukene keerulisem lugu, see sõltub teleskoobist. Ida on 90 kraadi põhjast vastu kellaosuti liikumise suunda, seda küll vaid siis, kui kasutatakse nn. "õige" väljaga teleskoopi. Kui vaadates mõnda kaugemat puud, paistab too tagurpidi ja vasak ning parem pool on samuti vahetuses. Et tekkivat kujutist näha samamoodi, nagu palja silmaga, tuleks läbi teleskoobi vaadata pea alaspidi! Tähistaeva vaatlemisel see ei sega, kuna võrdluseks olevat kaarti saab alati keerata 180 kraadi :-) Sellist pilti tekitavate teleskoopide näiteks on Newtoni tüüpi peegelteleskoop, (sellel on paarisarv peegeldusi - 2) ja refraktorid, millel pole diagonaalpeeglit/prismat (ehk 0 peegeldust).

Kui teleskoop tekitab peegelpildi, siis asub idasuund 90 kraadi põhjasuunast kellaosuti liikumise suunas. Peegelpilt tekib igas optilises süsteemis, kus toimub paaritu arv peegeldusi. Vahetuses ida-läänesuunaga kujutist on tavalise tähekaardi abil väga raske võrrelda, sellist kujutist ei saa ka "õigeks" teha, ükskõik mispidi teda vaadata. Tavaliselt tekib peegelkujutis refraktorites või Schmidt-Cassegrain tüüpi teleskoopides diagonaalpeegli kasutamisega. Õige pildi saamiseks piisab diagonaalpeegli eemaldamisest ja okulaari asetamisest okulaaripesasse. Eriti oluline on sellise muudatuse tegemine otsija juures, kui see peaks olema diagonaaliga.

Alternatiiviks on kaardist peegelpildis koopia tegemine, kas siis pildistamise teel või skanneerides, arvutis vasakut-paremat külge vahetades ning välja printides. Koopiamasinaga saab pööratud kaardi lihtsalt: koopia tuleb teha kile peale. Kui nüüd kile ümber pöörata ja paberi külge kleepida, ongi pööratud kaart olemas.

Kaardi lugemisel võib ka peeglit kasutada - asetada peegel servaga piki põhja-lõuna suunda ja kaarti vaadata peeglist.

Mõnd tüüpi teleskoopidega on seniidi suunas vaatamine hirmus ebamugav, seepärast ei saa diagonaalpeeglist alati loobuda. Tehakse ka diagonaale, milles kujutist pöörab Amici prisma. Selles prismas toimub kaks peegeldust ning silma jõuab õige kujutis.

Loomulikult võib kasutada ka arvuti poolt genereeritud kaarte. Sageli on see ainus võimalus saada piisavalt detailset või küllalt nõrkade tähtedega teejuhti. Peegelkaarti on arvutiga võimalik äärmiselt lihtsalt meisterdada. Paremad programmid on enamasti küll tasulised, kuid mitmetest on olemas aeguvad prooviversioonid: näiteks SkyMap. Sellises versioonis ei saa kasutada kõiki võimalusi ning tähtede arv on piiratud näiteks 9-nda tähesuurusega. Samas piisab sellisest kaardist pisemate teleskoopide (kuni 20 cm?) jaoks küll ja küll. Päris tasuta tarkvarast oskan soovitada XEphem nimelist programmi, mis töötab erinevate Unixite graafilises keskkonnas. Loomulikult on olemas ka Linuxi versioon. XEphemi võimalusi piirab vaid internetiühenduse kiirus ja tähekataloogide hulk.

Täherännul tuleks alati mõelda põhja, lõuna, ida ja läänesuunast. Kindlasti mitte ülal, all, paremal või vasakul, kuna nii eksib taevastel avarustel harilikult väga kiiresti. Kogenud vaatlejad hakkavad harilikult kaardi lugemise ja teleskoopi piilumise vahel mõttes kordama: "Sellest heledast tähest pool vaatevälja lõunas on tuulelohe kuju.. sellest kahe kolmandiku otsija vaatevälja võrra idas pisike täisnurkne kolmnurk ning poole vaatevälja kaugusel kagus on kolm paralleelset tähepaari..." Kolmnurgad on täherännakute teetähistest kõige lihtsamad ja neid on võimalik palju koostada..
Häid seiklusi!

Avaleht | Arhiiv
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 2000-2001

W3-mSQL 2.0.11 by Hughes Technologies