Díky Ptolemaiovi a jeho kumpánům si každý myslel, že Země je středem Sluneční soustavy, kolem ní obíhají Slunce, planety a dokonce i hvězdy na sérii soustředných krystalových koulí. Byl to chytrý nápad a vysvětlil pohyby planet... tak nějak.
Pak Koperník v roce 1543 zjistil, že Země není středem sluneční soustavy. Ve skutečnosti je to jen jedna planeta v obrovské Sluneční soustavě s objekty vířícími a obíhajícími kolem Slunce.
S promyšlenou strukturou Sluneční soustavy a myšlenkou křišťálové koule v odpadcích měli astronomové stále velkou neznámou: jak velká je Sluneční soustava?
Bylo to několik milionů kilometrů v průměru nebo stovky milionů. Jak velké je Slunce? Jak daleko je Venuše?
Astronomové potřebovali nějaký druh kosmického měřítka, s nímž by vše změřili. Vymyslete jeden dílek skládačky a pak můžete měřit vše ostatní ve vztahu.
V roce 1627 Johannes Kepler přišel na to, že pohyb Venuše je předvídatelný a že Venuše přejde před Sluncem v roce 1631, pravděpodobně odpoledne.
Časosběrný průběh přechodu Merkuru přes tvář Slunce. Kredit: NASA
Toto je známé jako „tranzit“ Venuše.
První hrubá měření pohybu Venuše přes Slunce provedli v roce 1639 Jeremiah Horrocks a William Crabtree ze dvou různých míst v Anglii. A pomocí těchto dvou pozorování byli schopni vypočítat geometrii mezi Zemí, Venuší a Sluncem.
Pokud si vybavíte všechny ty vzpomínky, které potlačujete ze své středoškolské geometrie, jakmile budete mít úhel a stranu trojúhelníku, můžete zjistit všechny ostatní části trojúhelníku. Horrocks a Crabtree vypočítali vzdálenost od Země ke Slunci s přesností asi na 2/3. Není to špatné, vezmeme-li v úvahu skutečnost, že astronomové před tímto bodem doslova neměli tušení.
V návaznosti na toto pozorování se astronomové vrátili ke svým dalekohledům s každým přechodem Venuše, lépe zpřesnili své výpočty a nakonec se ustálili na současné vzdálenosti asi 150 milionů kilometrů.
Přechod Venuše v roce 1882.
Odtud na Zemi můžeme vidět, jak před Sluncem prochází několik objektů: Venuše, Merkur a Měsíc.
Přechody Venuše jsou nejvzácnější, dochází k nim přibližně dvakrát za 108 let. K přechodům rtuti dochází častěji, asi desetkrát za století. A k přechodu Měsíce, známému také jako zatmění Slunce, dochází v průměru několikrát do roka.
Vše je otázkou úhlu pohledu. Pokud stojíte na Měsíci, můžete vidět, jak Země prochází před Sluncem. Nazvali bychom to zatmění Měsíce, zatímco šílenci by to nazvali tranzitem Země.
Můžeme také vidět přechody v jiných částech Sluneční soustavy, jako když měsíce přecházejí před planetami. Například, pokud máte malý dalekohled, můžete z naší perspektivy vidět, kdy Jupiterovy větší měsíce procházejí před planetou.
Jednou z otázek, kterou byste mohli mít, je, proč se tyto tranzity nedějí častěji. Proč nevidíme přechod Merkura nebo Venuše pokaždé, když se seřadí s námi a Sluncem.
Je to proto, že planety nejsou přesně seřazeny ve stejném úhlu ke Slunci. Všechny planety jsou nakloněny pod úhlem, který je zavede nad nebo pod Slunce v různých bodech jejich oběžné dráhy.
Například oběžná dráha Venuše je nakloněna o 3 stupně od rovníku Slunce, zatímco Země je nakloněna o 7 stupňů. To znamená, že většinu času, kdy jsou Venuše a Země v jedné linii, je Venuše buď nad Sluncem, nebo pod ním.
Jste nestárnoucí upír nebo plánujete žít dlouhou dobu v několika tělech robotů, pak máte štěstí. V roce 69 163 dojde na povrchu Slunce ke dvojímu tranzitu s Merkurem a Venuší současně. Užijte si to, když budete rozjímat o hrůze své existence.
Jakmile se staneme skutečnou civilizací Sluneční soustavy, bude ještě více příležitostí pro tranzity. Lidé žijící na Marsu budou moci vidět Merkur, Venuši a dokonce i přechody Země před Sluncem. Neptuňané se budou nudit, protože je mohou vidět tak často.
Metoda tranzitu je jedním ze způsobů, jak astronomové objevují planety obíhající kolem jiných hvězd. Pomocí vesmírného dalekohledu, jako je Kepler, zkoumají část noční oblohy a sledují jas tisíců hvězd. Když planeta dokonale prochází přímo mezi námi a hvězdou, Kepler detekuje pokles jasu.
Od svého nasazení v roce 2007 Kepler potvrdil existenci více než 2000 extrasolárních planet. Kredit: NASA
Když se zamyslíte nad geometriemi, které s tím souvisí, je úžasné, že se to vůbec děje. Ale vesmír je obrovské místo. I když je s námi dokonale seřazeno jen mizivé procento hvězdných systémů, je jich dost, aby nám pomohly objevit tisíce a tisíce planet.
Kepler objevil světy velikosti Země obíhající kolem jiných hvězd, z nichž některé dokonce obíhají v obyvatelné zóně své planety.
Sledování přechodů planet je víc než jen zábavná astronomická událost, astronomové tak zjistili velikost samotné Sluneční soustavy. A nyní nám pomáhají najít další planety obíhající kolem jiných hvězd.
Dohodněme se tedy, že se sejdeme v roce 2117, abychom zachytili další přechod Venuše a oslavili tuto úžasnou událost.
Podcast (audio): Stažení (Trvání: 6:27 – 2,7 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS
Podcast (video): Stažení (Trvání: 6:29 – 106,9 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS