Pimeän ilmiöitä: Eläinratavalo ja gegenschein

Maapallomme taivas tarjoaa päivällä sekä auringonnousun ja -laskun aikaan mitä upeampia ilmiöitä. Tämän lisäksi myös yötaivaalta löytyy paljon näkemistä aina perinteisistä tähdistä ja planeetoista tähdenlentoihin ja revontuliin.

Seuraavaksi esittelemme kaksi ehkä hieman tuntemattomampaa yötaivaan ilmiötä: eläinratavalo ja gegenschein. Nämä ilmiöt näkyvät parhaiten ”virallisen” pimeän aikaan, eli silloin, kun Aurinko on 18 astetta horisontin alapuolella.

Lue lisää hämärän vaiheista auringonnousu ja -laskuajat artikkelistamme.

Eläinratavalo

Eläinratavalo näkyy yötaivaalla kohtalaisen hentona pylväsmäisenä valohohteena. Hyvin näkyessään eläinratavalo saattaa näyttää tummaa yötaivasta vasten lähes auringonnousulta. Se nousee horisontista valkeana kolmiomaisena ilmiönä kohti taivaan keskipistettä, zeniittiä.

Ilmiö saattaa myös näyttää samalta miltä kaukaisen kaupungin valot näyttävät heijastuessaan yötaivaalle. Olet siis ehkä saattanut nähdäkin tämän ilmiön, mutta ohittanut sen kaukaisena valosaasteena.

Näkyäkseen tämä ilmiö vaatii hyvin tarkat olosuhteet.

Ensinnäkin taivaan täytyy olla täysin pilvetön eikä Kuukaan saa näkyä taivaalla. Tai jos Kuu näkyy, sen täytyy olla kapeassa sirppivaiheessa. Tämän lisäksi tarkkailualueella ei saa olla lainkaan ulkoisia valolähteitä eli alueen täytyy olla valosaasteeton. Myöskään revontulia tai Linnunrataa ei saa näkyä taivaalla, koska niiden kirkkaus saattaa estää ilmiön näkymisen. Plussaa tulee myös siitä, että ilma itsessään on lähes saasteetonta.

Eläinratavalo on suhteellisen harvinainen ilmiö Suomen korkeudella. Parhaimmillaan eläinratavalo on täällä pohjoisessa joko kevätiltana astronomisen hämärän jälkeen länsitaivaalla tai syysaamuna ennen astronomista hämärää itäisellä taivaalla.

Vuodenajoista parhaat ajat ilmiön tarkkailuun ovat keväällä ja syksyllä tasauspäivien tienoilla, tosin joskus ilmiön saattaa havaita paria kuukautta ennen ja jälkeen päiväntasausten. Nämä ajankohdat siksi, koska ilmiö vaatii näkyäkseen mahdollisimman suuren kulman Maan ratatason (ekliptikan) ja horisontin välillä.

Päiväntasaajan tienoilla eläinratavalo on huomattavasti yleisempi ilmiö kuin korkeammilla leveysasteilla. Tämä yksinkertaisesti siksi, että horisontin ja ekliptikan kulmaero on suuri ympäri vuoden.

Eläinratavalo syntyy, kun auringonvalo osuu avaruudessa leijaileviin pieniin partikkeleihin ja avaruuspölyyn saaden ne hohtamaan. Pitkään oletettiin, että ne olivat peräisin Maan ohitse lentäneistä komeetoista sekä asteroidien yhteentörmäyksissä syntyneestä pölystä. Vuonna 2021 julkaistussa tutkimuksessa Journal of Geophysical Research: Planets kuitenkin kerrotaan, että näiden partikkelien ja pölyn lähteenä saattaakin olla naapuriplaneettamme Mars.

Vuonna 2011 laukaistiin Juno-avaruusluotain, jonka tavoitteena oli tutkia Jupiter-planeettaa. Päämääränsä, eli Jupiterin kiertoradan, luotain saavuttikin vuonna 2016. Matkan varrella luotain lensi pölypilven läpi Maan ja Marsin välillä. Kun tämän pölyn, tai lähinnä pienten sirpaleiden, lähde tutkittiin, huomattiin, että ne olivat lähtöisin Marsista. Mysteeriksi tutkijoille jäi vielä se, miten tämä pöly on pystynyt nousemaan aurinkokuntamme pölyisimmän planeetan pinnalta avaruuteen.

Voit lukea lisää tutkimuksesta esimerkiksi Tähdet ja avaruus -artikkelista tai Nasan artikkelista (englanniksi).

Koska edellä mainitut partikkelit sijaitsevat avaruudessa ympäröiden maapallon kokonaan, periaatteessa eläinratavalo voi näkyä koko yötaivaan alueella. Sen jättämä valoisa nauha, zodiakaalinauha tai eläinratanauha, kulkisi pitkin taivaankantta samalla radalla kuin mitä Aurinko kulkee taivaalla päivällä. Tämä ilmiö vaatii tosin hyvin tarkat olosuhteet ja on täällä Pohjolassa erittäin harvinainen.

Tässä nauhassa saattaisi näkyä myös toinen öinen valoilmiö, gegenschein, josta lisää alempana.

Eläinratavalo on saanut nimensä Auringon, Kuun ja muiden planeettojen kulkemalta näennäiseltä radalta eli maapallon ratatasolta, ekliptikalta. Tämä rata kulkee kahdentoista eläinratamerkin tähdistön tasolla. Moni tuntee nämä eläinradan tähtikuviot horoskooppimerkkeinä.

Gegenschein eli vastavalo

Olosuhteiden ollessa suotuisat, eläinratavalon lisäksi on mahdollisuus nähdä myös toinen samantapainen ilmiö nimeltään gegenschein, suomalaisittain myös vastavalo. Se on hieman ellipsin tai ympyrän muotoinen valohehku, joka näkyy taivaalla aina vastapäätä Aurinkoa. Se syntyy, kun auringonvalo heijastuu takaisin ekliptikan tasolla sijaitsevista pölyhiukkasista.

Pistettä, jossa gegenschein näkyy, kutsutaan myös Auringon alavastapisteeksi.

Ilmiö on vielä harvinaisempi kuin eläinratavalo, koska sen lisäksi, että olosuhteiden täytyy olla juuri oikeat, se on äärimmäisen vaikea havaita. Paras mahdollisuus havaita se on selvittää Auringon vastapiste etukäteen. Tämän voi selvittää esimerkiksi joidenkin tähtitaivaan ilmiöitä listaavien sovellusten avulla. Kun vastapiste on selvillä, ota suunta mahdollisimman hyvälle (eli pimeälle) havaintopaikalle hyvissä ajoin.

Havaintopaikalle kannattaa siksi mennä etukäteen, koska silmien täytyy olla täysin tottuneet pimeään. Tämä vaatii tyypillisesti noin 20–30 minuutin oleilua täydessä pimeydessä. Kun totutat silmiä pimeään, vältä kaikkia kirkkaita kohteita. Tämä tarkoittaa myös sitä, että älypuhelimeen ei vilkuilla tällä ajalla. Jos on aivan pakko käyttää jotain ulkoista valonlähdettä, kannattaa pyrkiä käyttämään hyvin himmeitä punaisia valoja, jotta yönäkö ei kärsi.

Kun gegenscheinin kohdan on paikantanut, kannattaa katse suunnata hieman sivuun; ilmiö on parhaiten havaittavissa syrjäsilmällä.

Miksi sitten gegenschein näkyy vaikka kokonaista eläinratanauhaa ei olisikaan näkyvissä?

Tämä johtuu siitä, että gegenschein on Auringon oppositiopisteessä eli juuri Aurinkoa vastapäätä taivaalla. Yksi helpoiten Maasta havaittava oppositioilmiö ja loistava (kirjaimellisesti) esimerkki on täysikuu. Tällöin Aurinko sijaitsee Kuuta vastapäätä valaisten sen kokonaan valollaan. Sama koskee myös esimerkiksi aurinkokuntamme planeettoja, jotka ovat kirkkaimpia ollessaan oppositiossa.

Gegenscheinin näkemiseksi olosuhteiden täytyy olla samanlaiset kuin havainnoidessa eläinratavaloa. Näiden vaatimusten lisäksi mitkään kirkkaimmista planeetoistamme (Jupiter, Venus, Mars) eivät mielellään saisi olla oppositiossa taivaalla, koska ne saattavat kirkkaudellaan estää gegenschein-ilmiön näkymisen. Ilmassa ei saa myöskään olla lainkaan pölyä eikä minkäänlaista valosaastetta.

Täällä pohjoisessa parhaat kuukaudet nähdä gegenschein ovat loka-marraskuu ja tammi-helmikuu. Muita potentiaalisia havainnointikuukausia ovat syyskuu ja maaliskuu. Näinä kuukausina yöt ovat tarpeeksi pimeitä ja ilma kuivaa. Paras kellonaika ilmiön havainnointiin on keskiyön paikkeilla, eli kun Aurinko on matalimmillaan ja vastaavasti sen vastapiste korkeimmillaan.

Joulukuussa, ja varsinkin talvipäivänseisauksen aikaan, ilmiö olisi parhaiten havaittavissa, mutta usein Linnunrata loistaa niin kirkkaana taivaalla, että se estää gegenschein-ilmiön näkymisen.

Nimi gegenschein tulee saksan kielen sanoista gegen (”vasten”, ”vastaan”) ja schein (”valo”, ”hohde”).

Muut hämärän ja pimeän ilmiöiden artikkelit:

• Auringonnousu ja -laskuajat
• Auringonnousun ja -laskun ilmiöitä