Interpretace pozorování planet na obloze a hvězdné obloze role vztažné soustavy modely Sluneční soustavy stejná pozorování je možné vysvětlit různými modely! heliocentrický x geocentrický model Tanec planet pro popis pohybu planet je důležitá zvolená vztažná soustava! na obloze výskyt planet u nás nikdy ne severním směrem a v zenitu pohyb planet od východního obzoru přes jih k západnímu obzoru (v průběhu dne, noci) na hvězdné obloze vždy poblíž ekliptiky => v tzv. ekliptikálních souhvězdích pomalý pohyb vůči hvězdnému pozadí, tvoří smyčky, kličky (v průběhu dnů, týdnů) Smyčky a kličky planet Pohyb planet na hvězdné obloze - kličky, smyčky - skládáním pohybů sledované planety a Země siderická oběžná doba = oběžná doba planety vzhledem ke hvězdám synodická oběžná doba - časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími stejnými fázemi, postavením objekt (planeta, Měsíc...)-Země-Slunce Pz-siderická doba oběhu Země Pp - siderická doba oběhu planety za 1 den urazí... 360°/Pv resp. 360o/Pp rozdíl za 1 den .... 1360o/Pz - 360°/Pp I postavení se zopakuje za dobu 5, kdy rozdíl 360 360 Pz P S = 360 i i ~z ~Pp = 360' 1 _ S Smyčka, kterou vykonala planeta Mars mezi hvězdami souhvězdí Raka, v rozmezí od října 2009 do května roku 2010. Foto: TuncTezel. Aspekty = významné polohy vůči Zemi a Slunci konjunkce = dvě planety (obecně dvě různá tělesa) stejným směrem od Země, mají stejnou rektascenzi a1=oc2 opozice = dvě tělesa v opačných směrech, rozdíl rektascenzi Aoc=180°=12h; nedosažitelná pro vnitřní planety elongace = obecná úhlová vzdálenost planety od Slunce kvadratura = úhlová vzdálenost planety od Slunce 90° konjunkce (,. elongace • Vějtjs kvadratura maximální Velká konjunkce Jupiteru a Saturnu 2020 21.12. 2020 Jupiter 0° 6' od Saturnu (nejtěsnější od r. 1623) Jupltt» . es Ott Mso r , Ů7Oet3Ů20 y* Úľ • 12 Ott 2020 6" 4T * 17OelÍ02Ů Ů*20* • 22 Oct 2020 5* 47' • 27 Oel 202O b" 'í'l * 01 Hav 2020 S* 0* * 0* Hov 2020 1*39' • 1t Nov 2020 ť lť » W Mor 2020 3'«1 21 Hov 2020 3* 13' # 2o Hův 202Ü 2" íľ • 01 Dec2020 2* 11 • 06 D« 2020 ľ 30' • li o«< 2020 r or t 16 ttec 2020 0* 34 Jl D«3Ů20 0*04" Betlémská hvězda Úkazy lze najít např. ve Hvězdářské ročence http://rocenka.observatory.cz/ 6 př.n.l. - konjunkce Jupiteru a Saturnu Významné úkazy říjen - prosinec 2023 18.10. Měsíc v konjunkci s a Sco (Antares 0,10° severně; zákryt nad naším obzorem ve dne) 24.10. Venuše v největší západní elongaci (46° od Slunce) 29.10. Měsíc v konjunkci s Jupiterem (Jupiter 2,32° jižně; seskupení Měsíce, Jupiteru, Aldebaranu a Plejád 29. až 31. 10. po celou noc) 3.11. Jupiter v opozici se Sluncem 9.11. Měsíc v konjunkci s Venuší (Venuše 0,10° jižně; zákryt nad naším obzorem ve dne) 13. 11. Uran v opozici se Sluncem 25.11. Měsíc v konjunkci s Jupiterem (Jupiter 1,68° jižně; seskupení Měsíce, Jupiteru, Aldebaranu a Plejád 25. až 27. 11. po celou noc) 22.12. Měsíc v konjunkci s Jupiterem (Jupiter 1,45° jižně; seskupení Měsíce, Jupiteru, Aldebaranu a Plejád 22. až 24. 12. v první polovině noci) 28.12. Měsíc v konjunkci s (3 Gem (Pollux 2,59° severně; Měsíc v blízkosti dvojice Pollux, Castor 27. a 28. 12. na obloze po celou noc) 23. října 2023 - Venuše v největší západní elongaci 46.4° od Slunce - Venuše jako Jitřenka (-4.4 mag) 24.10.2023 3. listopadu - Jupiter v opozici - pozorovatelný celou noc -1.11. Jupiter nejblíže Země (téměř 600 mil. km) => velmi jasný (-2.9 mag) - nejlepší příležitost pro pozorování planety i 4 největších měsíců WĚBĚĚ SKY &TELE5CDPE Thii ilIuilrJSIi.irj ShůnS 1rtft púíiliúní hf Jupilfrr'S lůur : unitop'c «j _ rt n — Gal IHan sfl;ellltea — Ic, Eiiíop*, &ai/nneíla,find Cil Mata — In J U P116 [ s íVI O O M 5 or&it abaut [ha planar. Iůí any datfr fliid il ma ffůni January 1. 1900, Lů Díítňibtř 3^ 21M. Jupilcr ! • ; Direct view Ptoase ehHU vwirvHw: Direct Vlow * ■ |£'«(l>T*0* !]f*1S Jjpitar-s Elude*. OT: 12 U T. Ganyrrada beg ni l/anait of Ji,piler. 09.36 UT, Ganyrnade antfs hanit aMupíaf. 10:16 UT, GanyrcadB~£ snadow begni la cross. Juprar. https://skyandtelescope.org/wp-content/plugins/observing-tools/iupiter moons/iupiter.html https://skvandtelescope.org/observing/interactive-sky-watching-tools/transit-times-of-iupiters-great-red-spot/ Měsíc V Zákryt Venuše Měsícem čtvrtek 9. 11. 2023 Datum a čas X Datum a čas Juliánske datum 2023 - 11 - 9 ío : 56| : 49 začátek Praha 10:58 SEČ Brno 11:01 SEČ konec Praha 12:13 Brno 12:18 vstup a výstup - cca 0.5 min Mésíc u Venuše krátce před zákrytem 9.1L2023 10:55 SEČ (zvětšeni 300xr zorné pole 0r27\ vzpřímeny obraz) Jan Veselý Modely Sluneční soustavy geocentrický Tycho Brahe (1546-1601) PRIMA PARS COSMOGRAPH. Schemapradi&ae diuifionis. 1^.0. . NICOLA! COT ERNlCI mtjn quo ferram cum orbelunari tanquamepkyclo contineri diximus. Quitito ioco V«nus nono menfereducitur+jSextum denicp locum Mercuriustenet,oC'iuaginta dierum fpacioarcu currens. In medio uero omniumrdidct Sol, Quis enim in hoc ASTRONÓMIA NOVA . AITIOAOTHTOS» S E V PHYSICA COELESTIS, t radi c s. commcntariis DE MOTIBVS STELLA M A R T I S, Ex obícrvatíortibus G. V. TTCHONIS BRAHE: [uíľu & fumptibus RVDOLPHI II. ROMANÖRVM IMPERATORIS ííc: XXIV. Plutmm annoriim pcrtinaci ftudio VÍ S'. C*. CÍK> S; Wjttxm*tia JOANNE K É P L E R O, (tin rjatl-m C*. tfCrfffilibg» f}*t"'I> ArfNO xíX Diouyfiinx cla Is c ix. DB MOTU, S T E L L jE M AH TIS S tu is RKtCi jutnr*rjdiim C xxv JtíttT MMUf. úttórmlum. (fßt mu* jí xftxé iaMfitn/M ue>xcie| in i ,«uř»o nMcí iff f r ft Híŕrti qua/a, ijw.-t «. ri? jHfiräwn jr.yir.fA-i*türf£ peritdi-ci tXatfV tlisrftň fritpifpónttatHT f. nftif hú ijVAnter iV.'.v, ,• Afifittunr (c ft 5- a. s yíofwrfwmj ildlífum jtaornit-li* sonrKlit.tlttnit äJW vŕjíiru ttitde/iu hor* Jf-wiiifms í^.ti f, ďsurnui fjiiídia tjftt 4+. &itadneßmmft»ifituitt a s-* -rĽ'«t í, qtiam ditfmrtt tj/i p/irriu&r mtttv :ßt 5-jc * *däu íjimfitiaa. €ít trp A a W77+ ■ Qjxoi ít iflioujt«4tj i a., (a., ŕjdFdcm proilibtinc loJigicudiniíjfaL-íilmcrit-quctilíliípicŕii.-rit ÍTdiveríJe, cimnino vrLc-io. Suvkdü iptftr^mit » f> k c 11 itdits^rum msnttntam W7 /ougřfiaie Cütyitatn jj. xyitmnmtittit tVi.ytttti j, tmč til, mzojlgit- Itf tft 34. i ó. j.4. K/Stf iff aŕif li:\ij#hmtr. H. v 11. M, x v it 11, j 4 j- r ťírrrffitvt ftr fmSaxia jdíriiňf*. Ei tli nnttu lidttttjm j, ij. jSfjfi Au i tím v 11 M, XV j* lů. p~ftil "jffiu. RtfiduA ßru'ful* hetň jiti~ Jtr5£j dimidtuirt mtrtiiMm, Ergi ATtgnÍM} jfia ŕfl ;f. 4Ívlij (yÄíXŕij.f, «i f7+Ó7j*mÍMtgwtqniBltt S*iujjhU Sůjl Vfrjuiptrig*Kmdcice/t- ditttf Titulní strana Astronómia Nova (1609) Str. 132 - srovnání pohybu planet v modelech Sluneční soustavy, jak jej popisují Kopernik, Ptolemaios a Brahe Geocentrismus Planet deferent Problémy heliocentrické teorie: • Země v pohybu? - není nic cítit • není vidět paralaxa hvězd • geocentrický = egocentrický - tj. více „přirozený" Země https://astro.unl.edu/nativeapps/ Planetáriu di Milanu Ví LÍT SAAM?STATrtí SVMPaTÍCIíA , - - Keplerovy zákony co bylo dříve? popis pohybu planet nebo zdůvodnění pohybu planet? co určuje pohyby planet (všech těles) Sluneční soustavy? fyzikální zákony pohybu těles v gravitačním poli (zákony mechaniky + gravitační zákon) - 2. polovina 17. století Isaac Newton co popisuje pohyby planet? Keplerovy zákony - počátek 17. století Johanes Kepler z pozorování poloh Marsu na hvězdné obloze z konce 16. století (Tycho Brahe) 1. Keplerův zákon Dráhy planet jsou elipsy v jejichž jednom (společném) ohnisku se nachází Slunce. Důsledky: • dráha planety leží v rovině, která obsahuje Slunce; • poloha oběžné roviny v prostoru (vůči vzdáleným hvězdám) je stálá 2. Keplerův zákon Průvodič planety opíše za stejné doby stejně velké plochy. Důsledky: • pohyb planety po elipse je nepravidelný, • planeta se pohybuje nejrychleji v perihelu, nejpomaleji v afelu, • léto a zima nejsou stejně dlouhé t2~t\ h~h řj_.....ř4 jsou časové okamžiky 3. Keplerův zákon Poměr druhých mocnin oběžných dob libovolných dvou planet je roven poměru třetích mocnin velkých poloos jejich drah. Nutný předpoklad: hmotnost centrálního tělesa (Slunce) » hmotnosti planet !!! a? -4 = -4 =^> -r = konst. t\ 4 T2 Existuje i přesné vyjádření 3. Keplerova zákona - předpoklad o hmotnosti centrálního tělesa už nemusí platit! n 4n2a3 T2 =- G(M + m) v rámci Sluneční soustavy, ale m«M ((^£t>Cy^ a3 GMQ T2 4n2 \ / ČTl/Hrr KÉPLÉRŮL/ ZÁKON Kuželosečky Elipsa = množina bodů M, které mají od dvou daných bodů F1 a F2, tzv. ohnisek elipsy - konstantní součet vzdáleností rovný 2a (a je velká poloosa elipsy) FXM + MF2 = 2a O ... střed elipsy, Vv V3... hlavní vrcholy, V2, V4 ... vedlejší vrcholy vrcholy elipsy Vv V3 = apsidy => spojnice vrcholů - přímka apsid Velká osa elipsy = přímka, procházející oběma ohnisky = délka úsečky velká poloosa elipsy = polovina V^. Vzdálenost OV1 = OV3 = a ... velká poloosa, OV2 = OVA = b ... malá poloosa, OF1 = OF2 -e ... výstřednost, OF1/OV1 = £ ... číselná výstřednost (numerická excentricita) Mezní případ elipsy - kružnice, Fr-F2 - O, výstřednost elipsy e = OF1 = OF2 Speciální označení některých apsid centrální těleso bod V1_bod V3 Slunce perihel afel Země perigeum apogeum hvězda periastron apastron obecně předpona peň- předpona op- (opo-, o po-),