Congiunzione Venere-Mercurio Gennaio 2015

Bella congiunzione stretta tra i pianeti Venere e Mercurio, nella costellazione del Capricorno, ripresa da Paolo DiCenta, il 10 Gennaio 2014, dalle alture del paese di Trontano ( luogo noto come le antenne), che sovrastano la vallata di  Domodossola. In questo periodo Venere transita nei pressi della congiunzione eliaca superiore, Mercurio dell’ elongazione est (il pianeta si trova ad est del Sole e quindi tramonta dopo questo).Quest’ultima circostanza, unitamente all’elevazione del luogo (circa 600 metri), che consente di osservare in lontananza ad ovest, e superare le alte montagne circostanti e della Svizzera, ha permesso l’osservazione del pianeta Mercurio, che è sempre molto poco distante dal Sole ( dal quale la massima separazione angolare, che si verifica appunto in fase di elongazione, è di appena 28°). La sfida nell’osservazione del pianeta Mercurio, consiste dunque nel saper cogliere la finestra osservativa concessa tra il crepuscolo ( che  dalle nostre parti dura circa 30 minuti) ed il suo tramonto. Purché si disponga di orizzonte sgombero o ci si trovi in alto. Le riprese, specie in alta risoluzione, risentiranno comunque sempre della turbolenza e dell’ assorbimento atmosferico, funzioni inverse dell’altezza di un corpo celeste sopra il piano dell’ orizzonte.La congiunzione di Gennaio 2015, grazie a circostanze particolarmente favorevoli, è stata osservata con profitto anche ad occhio nudo. A dire il vero essa, intesa come massimo avvicinamento tra i due astri, avveniva alle ore 02.42 locali dell’ 11 Gennaio, con una reciproca separazione di 38°30″ circa. All’orario degli scatti, intorno alle 18:00 , essa era impercettibilmente maggiore: 38’54”, un inezia ! Nel campionamento delle immagini astronomiche, a beneficio anche solo dell’aspetto estetico, sarebbe bene raggiungere una corretta scala d’immagine. Sarà migliore anche l’utilizzo di camere non dedicate e gli scopi siano velleitari, come è il caso della ripresa di questa congiunzione.Si va incontro a due situazioni opposte: il sotto-campionamento, che si verifica quando ci sono pochi pixel a coprire l’oggetto, e il sovra-campionamento nel caso opposto.Con sotto-campionamento, come nel caso della seconda immagine qui di seguito, gli astri appaiono di forma elongata o comunque irregolare, la risoluzione spaziale decresce ma la sensibilità e quindi la possibilità di cogliere deboli dettagli di oggetti del cielo profondo, è maggiore.E’ ciò che si verifica adottando la tecnica del binning: operare un bin 2×2, ad esempio, significa unificare (attraverso opportuni algoritmi) una sotto-matrice di 4 pixel del sensore, in un unico super elemento, con la luce dell’ astro che viene a concentrarsi in un area pixel minore.Va notato che il binning non modifica il campo angolare coperto, legato unicamente alla dimensione fisica del sensore.Con sovra-campionamento si perde in sensibilità ma si guadagna in risoluzione angolare dell’ oggetto ripreso; un leggero sbilanciamento in questo senso può essere proficuo in campo planetario, ove il rapporto segnale rumore è già comunque elevato.

Venere_Mercurio

Poco prima della congiunzione superiore col Sole, i pianeti interni si mostrano con un disco intero, ma molto piccolo.Poi spariscono nel bagliore solare, per riemergere verso l’elongazione ovest e la congiunzione inferiore, che ne impedisce l’osservazione, in quanto il passaggio in cielo avviene nelle ore diurne. Qualcuno ritiene però di poter scorgere Venere in pieno giorno!. Immagine:Paolo Di Centa, con camera Samsung Galaxy2. F 86 mm (483 mm su 35 mm) @f/5.9.   1/5sec esp. Iso 100. Campo: 5.1°.  Scala: 3.19″/pix –>  Mercurio occupa 1.93 px,  Venere 5.5 px.

Venere_Mercurio_wide

Immagine di Paolo Di Centa. Camera Samsung Galaxy 2 EK-GC200. F 31mm (172mm su35 mm ), @ f/4.5,   1/15 sec esp, Iso 100.   Campo: 14.25°.   Scala: 8.85 arcsec/ px –> Mercurio occupa 0.7 px e Venere 1.2 px. Dalla forma irregolare dei due dischi planetari, si evince chiaramente che l’immagine è sottocampionata.

Venus_Mercury_conj_2015

Simulazione della posizione eliocentrica del periodo Gennaio 2015, dei pianeti Terra,Venere e Mercurio e della rispettiva orbita attorno al Sole: come si vede, i pianeti interni sono prossimi alla fase di congiunzione superiore (Venere) ed elongazione est,(Mercurio).Mappa celeste generata con SkyVoyager, il moto orbitale è antiorario.

La tabella sottostante mostra i parametri astronomici presenti al momento delle ripresa della congiunzione, e sono riferiti alle coordinate di Longitudine  08°19’00″Est e Latitudine=+46°08’00” Nord.

                              AR                      DEC               Magn.            Diam.        Illum.          Az             Alt
Mercurio    20h44m10s.    -19°27’47”       -0.739             6.159        0.719           236°      51′ 3°47′
Venere        20h46m55       -19°30’20”       -3.9                 10.6         0.95             236°      51′ 3°47′
Condizioni astronomiche per Mercurio e Venere alle ore 18:00 del 10 Gennaio 2014; orari in TMC .Tabella generata con Cartes du Ciel.

Venus Pixel

In questo ingrandimento della prima immagine sopra mostrata, si vedono distintamente i pixel relativi a Venere. In realtà il pianeta ne occupa meno di sei. L’alone è prodotto dal ribollire atmosferico terrestre e dalla stessa atmosfera venusiana e dagli errori di messa a fuoco. Va poi notato che quanto a brillanza, intesa come luminosità per unità di superficie (ed espressa in candele per cm^2), Venere primeggia tra i corpi planetari del sistema solare ( 3 cd cm^2 ). E’ seguita proprio da Mercurio (1.5 cd cm^2) e poi dalla Luna piena (0.25 cd cm^2).Questo ci dice che, contrariamente a quanto si possa credere , per riprendere i due pianeti, occorre un’esposizione più breve di quella occorrente a riprendere l’astro selenico, nonostante quest’ultimo abbia una luminosità totale (magnitudine), di gran lunga superiore, e seconda solo a quella solare.

Agenda:

Prossime congiunzioni strette Venere-Mercurio; tre eventi significativi da qui al 2020.

Date                        Time            Separ.
11 Gen 2015         02.42            0.642°
13 Mag 2016       20.14             0.685°
17 Lug 2016        00.46             0.511°
13 Set 2019         15.00              0.385°
Gli orari sono in tempo locale (TMEC).Grafico generato con Carina Sky Voyager

Per finire, qualche semplice cenno alla meccanica delle configurazioni  planetarie in un qualsiasi sistema solare.

fasi_pianeti

Grafico:Andrea Betlamini-Open Office.org

Il grafico che precede indica le posizioni caratteristiche ,riferite alla Terra, nel moto attorno al Sole, dei pianeti inferiori, più vicini ad esso, e superiori,osservati in un modello di proiezione eliocentrica.L’angolo alpha è definito angolo di fase e può variare da 0 a 180° per Venere e Mercurio.L’elongazione indicata come epsilon arriva a 27° per Mercurio e 48° per Venere; è in questa fase che il moto apparente in cielo di un pianeta si inverte. Un pianeta interno in elongazione possiede alpha pari a 90°.Un pianeta esterno in quadratura possiede alpha via via più esiguo andando verso l’esterno del Sistema Solare:esso ad esempio vale 41° per Marte e 2° per Nettuno..Per esso epsilon è evidentemente 90°.Un pianeta superiore può essere in opposizione.A causa dell’inclinazione delle orbite sull’eclittica,congiunzione ed opposizione nella maggior parte dei casi non avvengono coi pianeti opposti o dietro al Sole.Nella notazione astronomica spesso queste due ultime fasi vengono definite in termini di longitudine eclittica:la longitudine del corpo e del Sole differiscono di 180° in opposizione;due corpi in congiunzione hanno invece la stessa longitudine.Ma se l’altro corpo è diverso dal Sole spesso si usa l’ascensione retta.La formula riportata vicino al Sole indica come calcolare i tempi di riproposizione di una medesima fase tra due corpi come osservata sulla superficie di uno di essi, cioè il periodo sinodico ( t1 e t2 sono i periodi siderali dei pianeti) .La formula rende conto della differenza tra i rispettivi periodi siderali,cioè il tempo di una reale rivoluzione attorno al Sole , nel riferimento delle stelle fisse.Periodo sinodico S e sidereo P sono legati dall’ espressione 1\P=1\T+-1\S con T periodo sidereo terrestre.( il segno è positivo se l’altro pianeta è inferiore e negativo se superiore) .Se infatti S1 e S2 sono i periodi siderali, i loro moti medi risultano 2pi\P1 e 2pi\P2;dopo un periodo sinodico P1,2 il piantea interno avrà effettuato esattamente una rivoluzione in più rispetto a quello esterno, perciò P1,2 (2pi\P1 )=2pi+P1,2 (2pi\P2), che si semplifica nella formula riportata nel grafico.

Andrea.B@Webmaster

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Di formazione giuridica, da circa 15 anni mi interesso di astronomia ,di aeroplani, di scienza in genere e divulgazione.
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