Какие значимые астрономические события произойдут в новогодние дни?
29 декабря – самый поздний восход Солнца
В Москве Солнце взойдет (верхний край солнечного диска пересечет линию горизонта) в 9 часов 5 минут 2 секунды. Это время восхода без учета атмосферной рефракции.
Все мы знаем, что самый короткий день в году бывает 22 декабря в день зимнего солнцестояния. Логично было бы, чтобы в этот день был самый ранний заход и самый поздний восход Солнца. Но это не так.
Если мы зафиксируем положение Солнца на небе в соседние дни в момент времени 9 часов 5 минут 2 секунды (например, с помощью фотографии), мы обнаружим, что в другие дни Солнце находится над горизонтом, а значит и взошло оно в более раннее время (рисунок 1).
Рисунок 1
30 декабря в 6 часов 27 минут – полнолуние
Полнолуние произойдет на предутреннем небе. Луна будет находиться в созвездии Близнецов невысоко над горизонтом в западной стороне неба (рисунок 2).
Рисунок 2. Положение Луны на небе в момент полнолуния 30 декабря 2020 года
Но еще накануне вечером 29 декабря (восход Луны в Москве в 15 часов 29 минут) фаза Луны будет близка к полнолунию, и мы увидим наш спутник практически полностью освещенным круглым диском. Практически такой же вид будет у Луны и в последний день года (восход в Москве в 17 часов 23 минуты). Луна видна практически все темное время суток, поднимаясь к полуночи высоко над горизонтом. Полнолуние – не лучшее время для изучения поверхности Луны: рельеф не отбрасывает теней. Но в это время хорошо видны лунные моря, светлые и темные участки (рисунок 3).
Рисунок 3. Вид Луны в телескоп в момент полнолуния 30 декабря 2020 года
2 января – Земля в перигелии своей орбиты
В этот день Земля находится ближе всего к Солнцу - 0,9832571 астрономических единиц, или 147 092 000 километров (рис. 4). Соответственно Солнце имеет наибольший угловой размер – 32’31,97’’. Скорость движения Земли вокруг Солнца в этот момент максимальна – 30,287 километров в секунду, почти на 1 километр больше, чем в афелии своей орбиты в начале июля.
Рисунок 4. Орбита Земли
3 января – максимум действия метеорного потока Квадрантиды
Этот ежегодный и довольно мощный метеорный поток был открыт в 1839 году. Первое наблюдение Квадрантид, по-видимому, произошло утром 2 января 1825 года, когда Антонио Брукаласси (Италия) заметил, что «атмосферу пересекло множество светящихся тел, известных под названием падающие звезды». По-видимому, случайные повторные открытия были также сделаны 2 января 1835 года Луи Франсуа Вартманном (Швейцария) и 2 января 1838 года М. Рейнье (Швейцария).
Первое упоминание о том, что активность в начале января может быть ежегодной, появилось в 1839 году, когда Адольф Кетле (Брюссельская обсерватория, Бельгия) и Эдвард К. Херрик (Коннектикут) независимо друг от друга высказали такое предположение. Метеорный поток получил название Квадрантиды по имени созвездия, в котором находился радиант, Настенный квадрант. Это созвездие существовало до двадцатого века на границе современных созвездий Волопаса, Геркулеса и Дракона (рисунок 5).
Рисунок 5. Расположение радианта Квадрантид в полночь со 2-го на 3-е января
Активность метеорного потока длится с 28 декабря до 12 января. Максимум наступает 2-3 января. Скорость метеоров в атмосфере Земли достигает 41 километра в секунду, а часовое число метеоров – до 120. Особенностями этого метеорного потока является относительно короткий максимум – всего несколько часов. Вне максимума количество метеоров в час исчисляется единицами. Большинство метеоров слабые: + 4-5 звездной величины. Эти особенности, а также низкое расположение радианта потока в течение большей части ночи, делают наблюдения этого потока достаточно сложными. В этот раз максимум прогнозируется в ночь с 2-го на 3-е января после полуночи. Наблюдениям будет мешать почти полная Луна (рисунок 6).
Рисунок 6. Метеоры потока Квадрантид. Фото: Нил Зеллер (Калгари)
6 января – Луна в фазе последней четверти
Произойдет это событие примерно в 13 часов 15 минут по Московскому времени, когда Луна уже зайдет за горизонт (заход в 12 часов 08 минут). В это время наш спутник будет находиться в Созвездии Девы. Солнце освещает западное полушарие. Большую его часть занимают обширные моря. На севере находится окруженное горными хребтами круглое Море Дождей. Его восточный берег уже погружается в ночь. На юге Море Дождей сливается с широко раскинувшимся Океаном Бурь — самым большим лунным «водоемом». На дне Океана Бурь хорошо видны два больших кратера — Коперник и Кеплер. От них расходятся ярко-белые лучи. С запада Море Дождей ограничивает самая яркая область на Луне – кратер Аристарх. На юге Океана Бурь хорошо видны Море Влажности и Море Облаков. А вот лучевая структура кратера Тихо в южной материковой части практически не видна. Лучше всего ее наблюдать в полнолуние (рисунок 7).
Рисунок 7. Вид Луны в телескоп в рассветных сумерках 6 января 2020 года за 5 часов до наступления фазы последней четверти
9 января – Луна в перигее своей орбиты
Произойдет это в утренние часы. Расстояние до Луны станет минимальным – 367 391 километр от центра Земли (от наблюдателя в Москве – 365 650 километров), а угловой диаметр максимальным – 32’ 40”. Необходимо отметить, что движение Луны вокруг Земли довольно сложно, и зависит от многих факторов – силы притяжения Солнца, сплюснутости Земли и т.п. В связи с этим параметры лунной орбиты тоже меняются. Так перигей лунной орбиты меняется от 356 410 до 369 960 километров. Луна будет находиться на границе созвездий Весов и Скорпиона в фазе близкой к 0,2 - стареющая Луна (рисунок 8).
Рисунок 8. Луна в перигее своей орбиты 9 января 2021 года и ее вид в телескоп на рассвете