Gostyniński wątek astrofotograficzny #14 – Piękna i niedostępna? Wenus

Z racji tego, że wenusjańska orbita znajduje się wewnątrz orbity Ziemi, możemy ją obserwować zwykle blisko naszej gwiazdy - najlepiej widoczna jest tuż po zachodzie lub przed wschodem Słońca. Na początku czerwca 2023 Wenus znalazła się w położeniu maksymalnej elongacji wschodniej. Dla obserwatora z Ziemi oznacza to, że planeta znalazła się w miejscu swojej orbity maksymalnie oddalonym od Słońca po stronie wschodniej. W tej pozycji planeta prezentuje bardzo wyraźną fazę 50%, czyli jej glob oświetlony jest dla nas - obserwatorów ziemskich w 50%. Jasność tarczy planety osiąga wówczas już imponujące wartości, w dniu 4 czerwca wynosiła – (minus) 4,41 magnitudo. Jest to wartość, która klasyfikuje Wenus jako najjaśniejszy obiekt nieba ziemskiego poza oczywiście Słońcem i Księżycem. 

Kilka słów o warunkach panujących na Wenus. Często możemy spotkać się z określeniem, że Wenus to bliźniaczka Ziemi. Pod względem rozmiarów fizycznych i mas obydwie planety rzeczywiście są zbliżone, ale na tym podobieństwa kończą się. Wenus to dla człowieka piekielnie nieprzyjazne środowisko. Przytoczę tylko kilka własności fizycznych, które pomogą wyobrazić sobie z jakimi warunkami mamy tam do czynienia. Średnia temperatura przy powierzchni: około -220 st.C po nocnej stronie, +470 st.C po stronie dziennej, ciśnienie atmosferyczne: 93 bary, czyli 93 krotnie wyższe niż na powierzchni Ziemi. Dla lepszego wyobrażenia – podobne ciśnienie panuje w ziemskich oceanach na głębokości około 900 m. Gęstość atmosfery przy powierzchni: 65 kg/m³, Skład atmosfery: głównie dwutlenek węgla 96%, azot 3,5%, reszta pozostałe gazy. Za sprawą gęstych chmur dwutlenku siarki i kwasu siarkowego, wenusjańska atmosfera jest całkowicie nieprzezroczysta dla ziemskich i orbitalnych teleskopów optycznych. Ukształtowanie jej skalistej powierzchni znamy wyłącznie z badań radarowych. Mimo, że przy powierzchni Wenus panują iście „piekielne warunki” to jednak na wysokości kilkudziesięciu kilometrów ponad jej powierzchnią panuje temperatura i ciśnienie zbliżone do warunków ziemskich. Dodatkową ciekawostką jest fakt, że obrót Wenus wokół własnej osi jest najwolniejszym spośród planet Układu Słonecznego i wynosi tylko 6,5 km/h na jej równiku - dla porównania Ziemia wiruje z prędkością 1670 km/h na równiku. Z racji tak wolnego obrotu, rok na Wenus wynosi jedynie 1,96 wenusjańskiej doby słonecznej.

Amatorsko najlepiej i najbezpieczniej podejmować próby obserwacji Wenus już po zachodzie lub przed wschodem Słońca. Dlaczego używam słowa „najbezpieczniej”? Obserwacje dzienne Wenus też są jak najbardziej możliwe, ale z racji bliskości na niebie planety do Słońca, niosą ze sobą spore ryzyko utraty bądź trwałego uszkodzenia wzroku! To na prawdę poważne ostrzeżenie. Uwaga! Podczas dziennych obserwacji należy zachować szczególną ostrożność. Jakakolwiek próba (nawet nieumyślna) skierowania teleskopu czy lornetki w kierunku Słońca niesie za sobą ogromne ryzyko nieodwracalnego uszkodzenia wzroku! Tego typu próby, dziennych obserwacji Wenus przeznaczone są tylko dla zaawansowanych astro obserwatorów.

Podczas obserwacji w paśmie widzialnym Wenus jest mało ciekawym obiektem, jej albedo (zdolność do odbijania światła słonecznego) jest tak wysoka, że w teleskopie wygląda jak jednolicie oświetlony glob z wyraźnie widoczną fazą lecz bez widocznych jakichkolwiek szczegółów. Dopiero zastosowanie techniki astrofotograficznej polegającej na kompozycji danych z kanałów RGB i pasma ultrafioletu (UV) pozwala uzyskać ciekawe obrazy wspomnianych wcześniej wenusjańskich chmur złożonych głównie z kwasu siarkowego. Osoby, które śledzą mój profil na FB pamiętają, wspominałem już że podejmę taką próbę. Użyłem do tego celu specjalnego filtra typu UV-pass, który przepuszcza tylko i wyłącznie promieniowanie UV z zakresu długości fal 310 - 390 nm. Całe pozostałe widmo zostaje odcięte tym filtrem - dla oka jest on w ogóle nieprzezroczysty, czarny.

Zaprezentowane poniżej zdjęcia to materiał zebrany i obrobiony za pomocą technik astrofotograficznych – fotografie własne – Tomasz Balcerzak, www.balcerzak.info.
 

Zdjęcie 1. Sygnały RGB w paśmie światła widzialnego – w taki właśnie sposób obserwator korzystając z teleskopu widzi Wenus.

Zdjęcie 2. Algorytmiczne połączenie sygnałów RGB + UV z zakresu 310 - 390 nm – obraz chmur kwasu siarkowego.

Garść informacji o tym, czym wykonałem zdjęcia:
Teleskop: SW 200P/1000 8", Montaż: SW EQ6-R Pro SynScan, Kamera: (OSC) ASI 294MC Pro, Filtr Baader U-Venus 310-390nm, Omegon Premium Barlow 3x. Obróbka: PIPP, AS!3, Registax6, PixInsight, PS CS6. Stack z 10% najostrzejszych klatek spośród 14379 wykonanych w łącznym czasie 12 minut (20fps). Ekspozycja pojedynczej klatki UV 50ms, gain 460, temp. sensora -10 st. C. Materiał rejestrowany 27 maja 2023, godzina 20:55 CET w Gostyninie, Polska centralna, niebo: skala Bortle 5 - 6. fot. Tomasz Balcerzak, www.balcerzak.info.

Jeśli podoba Ci się "Moja astrofotografia", możesz zostać Patronem i wspierać projekt: https://patronite.pl/TomaszBalcerzak Za każde wsparcie bardzo dziękuję!

Dziękuję Mateusz Kalisz AstroLife za użyczenie filtra Baader UVenus.