Kuuilluusio

Miksi nouseva tai laskeva Kuu näyttää suuremalta kuin
keskitaivaalla oleva Kuu. Kuva Kari A. Kuure.

K: Miksi Kuu näyttää olevan suurempi ollessaan horisontissa kuin korkealla taivaalla?

V: Kyseessä on kuuilluusiona tunnettu ilmiö jolle ei ole kovin hyvää vastausta olemassa. Ilmeisesti kyse on siitä, että korkealla taivaalla olleessaan Kuun koolle ei ole mitään vertailukohtaa jonka perusteella aivomme pystyisivät hahmottamaan sen koon oikein. Kuun ollessa lähellä horisonttia vertailukohtia on ja tulkitsemme niiden avulla Kuun olevan suuri.

Keskitaivaankansi näyttää olevan matalampi (siis lähempänä)
kuin horisonttiin asti ulottuva taivaankansi. Tästä syystä
tulkitsemme Kuun isomaksi lähellä horisonttia.
Piirros Kari A. Kuure.

Toisen selityksen mukaan tulkitsemme Kuun olevan kiinni ”taivaankannessa”.  Mielikuvamme taivaankannen muodosta on kuitenkin sellainen, että se näyttäisi olevan lähempänä keskitaivaalla kuin horisontissa. Tässä tilanteessa horisontissa olevan Kuun koon me tulkitsemme suuremmaksi kuin korkealla taivaalla olevan Kuun.

Kolmas selitys perustuu tulkintaamme perspektiivistä. Perspektiivin avulla voimme määritellä kappaleelle koon suhteellisen oikein: esimerkiksi näemme lähellä olevan bussin kookkaana mutta kauempana kadulla olevan bussin pienempänä. Perspektiivitajumme johdosta (ja elämän kokemuksesta) tiedämme kuitenkin bussien olevan samankokoisia. Samoin jos vertaamme kauempana olevaa bussia ja hieman lähempänä olevaa henkilöautoa toisiinsa. Näemme ne samankokoisina mutta lähempänä oleva henkilöauto näyttää silti olevan pienempi. Tätä tulkintaa vahvistaa myös kokemuksemme henkilöautojen koosta. 

Galaksien näkyminen

Tässä kuvassa näkyy Andromedan galaksi kokonaisuutena.
Paljian silmin ja kiikarilla katsottuna näemme galaksista
vain kirkaan ydinalueen. Andromeda näkyy yllättävän isona,
sillä sen alueella mahtuisi neljä täysikuuta rinnakkain.

Kuva Wikimedia Commons.

K: Voiko galakseja nähdä paljain silmin?


V: Pohjoisella pallon puoliskolla voimme nähdä paljain silmin kaksi galaksia: Andromedan ja Kolmion galaksit.

Andromedan galaksi sijaitsee Adromedan tähdistössä ja se voidaan nähdä paljain silmin pimeässä tai vain vähän valosaasteisessa paikassa.

Kolmion galaksi sijaitsee Kolmion tähdistössä, suhteellisen lähellä Andromedan tähdistön rajaa. Se on himmeämpi kuin Andromeda, joten se näkyy paljain silmin vain todella pimeässä paikassa.

Molempien galaksien löytyminen edellyttää
tähtikartan käyttämistä ja tähtitaivaan tuntemusta ainakin sen verran hyvin, että tähdistöt löytyvät vaikeuksitta. Kiiarin käyttäminen galaksien löytämisessä helpottaa etsintää ja sen jälkeen molemmat kohteet ovat suhteellisen helposti nähtävissä ilman apuvälineitä.

Kolmion  galaksi on Andromedan
galaksia himmeämpi ja tästä
syystä näkyy palajin silmin vain
Todella pimeässä paikassa.
Kuva Wikimedia Commons.

Eteläisellä pallonpuoliskolla, esimerkiksi Australiassa, tähtitaivaalta voi bongata helposti kaksi pilveltä vaikuttavaa ja epäsäännöllistä galaksia. Kyseessä ovat Iso- ja Pieni Magellanin pilvet. Ne ovat Linnunradan seuralaisia.

Kaukoputkella galakseja näkyy runsaammin. Määrä riippuu kaukoputken koosta, isommalla enemmän ja pienemmällä vähemmän. Galakseja on melkein jokaisessa tähdistössä Linnunradan aluetta lukuun ottamatta.

Peritaatteessa galaksien näkemiseen kaukoputkella jokainen selkeä yö on hyvä aika. Tarvitaan vain hieman kaukoputken käyttökokemusta, tähtikartta ja tietoa havaittavasta kohteesta, niin eiköhän havaitseminen onnistu, varsinkin jos valitsee kohteekseen galakseja siitä kirkkaimmasta joukosta.

 Suosittelen kuitenkin ensialkuun vierailua tähtitornilla jonakin selkeänä sunnuntai-iltana (talvikautena lokakuusta maaliskuulle). Jos tähtitornilla vierailijoita on vähäinen määrä, niin silloin kaukoputki voidaan suunnata esimerkiksi Ison karhun tähdistön galakseihin, ne kun ovat horisontin yläpuolella kaiken aikaa.

Galaksien yhteentörmäys

Andromedan galaksi. Kuva Wikimedia Commons.

K: Olen lukenut jostakin, että Andromedan galaksi ja Linnunrata tulevat törmäämään toisiinsa joskus kaukaisessa tulevaisuudessa. Onko näin ja mitä siitä seuraa?

V: Olet saanut oikeaa tietoa! Linnunrata ja Adromedan galaksi todellakin ovat törmäyskurssilla. Törmäys tapahtuu noin 4 miljardin vuoden kuluttua. Se kuulostaa hirvittävän dramaattiselta, mutta todellisuudessa se ei sitä ole. Molemmissa (tai kaikissa) galakseissa tähdet ovat niin harvassa, että ne sujahtavat toistensa ohi aiheuttamatta isompia häiriöitä. Esimerkiksi tähtien yhteentörmäyksiä ei ole odotettavissa.

Spiraaligalakseissa (esimerkiksi Linnunrata ja Andromeda) on tähtien lisäksi paljon kaasua ja pölyä. Näiden törmäys toisiinsa synnyttää valtavasti uusia tähtiä. Lisäksi vuorovesivoimat muuttavat galaksien ulkonäköä, joten muutoksia riittää.

Ensimmäinen törmäys ei johda edellä mainittujen tapahtumien lisäksi kovinkaan suuriin muutoksiin kummassakaan galaksissa. Ensimmäisen törmäyksen jälkeen galaksit jatkavat matkaansa hidastuen ja lopulta ne lähestyvät uudelleen toisiaan. Tämä toistensa läpi kulkeminen voi jatkua useamman kerran mutta noin 6–7 miljardin vuoden kuluttua galaksit sulautuvat yhdeksi isoksi galaksiksi.

Alla Nasan videoanimaatio galaksien yhteentörmäyksestä