Nezemeljsko nebo: definicija, opazovanja in videz Lun, Marsa ter Venere

Ker Merkur nima ozračja ali pa ga sploh nima, se pogled na planetarno nebo ne razlikuje od pogleda na vesolje iz orbite. Merkur ima južno polarno zvezdo Alfa Pictoris. Je šibkejša od zemeljske Polarne zvezde v ozvezdju Ursa Minor.

Sonce iz Merkurja

Vidni premer Sonca na Merkurju je v povprečju 2,5-krat večji kot z Zemlje, njegova skupna svetlost pa je več kot 6-krat večja. Zaradi kroženja planeta se vidni premer Sonca na nebu spreminja od 2,2-kratnega premera z Zemlje do 3,2-kratnega. Sonce bi bilo več kot desetkrat svetlejše.

Zaradi počasnega vrtenja traja dan na Merkurju približno 176 zemeljskih dni.

Drugi planeti, vidni z Merkurja

Za Soncem je drugo najsvetlejše telo na Merkurjevem nebu Venera, ki je tam veliko svetlejša kot za opazovalce na Zemlji.

Zemlja in Luna sta prav tako zelo vidni na Merkurjevem nebu. in -1,2. Vsi drugi planeti so vidni tako kot na Zemlji, le da so ob opoziciji nekoliko manj svetli.

Venerino ozračje je tako gosto, da Sonca na dnevnem nebu ni mogoče videti, zvezde pa ponoči niso vidne. Barvne slike, ki so jih posnele vesoljske sonde, kažejo, da je nebo na Veneri oranžno. Če bi bilo Sonce mogoče videti z Venerinega površja, bi bil čas od enega sončnega vzhoda do naslednjega približno 117 zemeljskih dni. Zaradi vrtenja Venere bi se zdelo, da Sonce vzhaja na zahodu in zahaja na vzhodu.

Opazovalec nad Venerinimi oblaki bi planet obkrožil v približno štirih zemeljskih dneh in videl nebo, na katerem Zemlja in Luna močno sijata. Tudi Merkur bi zlahka opazil, ker je bližje in svetlejši ter ker je njegova največja oddaljenost od Sonca precej večja kot pri opazovanju z Zemlje.

Lunino ozračje je zelo tanko, zato je njeno nebo vedno črno, tako kot v primeru Merkurja. Vendar pa je Sonce tako svetlo, da je podnevi nemogoče videti zvezde, razen če je opazovalec dobro zaščiten pred sončno svetlobo.

Sonce z Lune

Sonce je z Lune videti enako kot z Zemljine orbite, nekoliko svetlejše kot z Zemljine površine in zaradi pomanjkanja razpršitve in absorpcije v zelo tanki atmosferi čisto belo.

Zaradi položaja in tirnice Lune Sonce v letu skoraj vedno opravi enako pot skozi Lunino nebo. Zato so v bližini Luninih polov kraterji in doline, ki nikoli ne prejmejo neposredne sončne svetlobe, ter gore in hribi, ki niso nikoli v senci.

Zemlja z Lune

Med najvidnejšimi značilnostmi Luninega neba je Zemlja. Zemlja kaže faze, tako kot Luna za opazovalce na Zemlji. Vendar so faze nasprotne; ko opazovalec na Zemlji vidi polno Luno, opazovalec na Luni vidi "novo Zemljo" in obratno. Polna Zemlja za opazovalca na Zemlji sveti več kot 50-krat močneje kot polna Luna, ko je najsvetlejša. Zemeljska svetloba, ki se odbija od Lunine temnejše polovice, je dovolj svetla, da je vidna z Zemlje, in je znana kot zemeljska svetloba.

Zaradi Luninega vrtenja je ena stran Lune ("bližnja stran") stalno obrnjena proti Zemlji, druge strani, "daljne strani", pa z Zemlje večinoma ni mogoče videti. To pomeni, da je Zemlja vidna le z bližnje strani Lune, z oddaljene strani pa bi bila vedno nevidna.

Lunini mrki

Zemlja in Sonce se včasih srečata na luninem nebu, kar povzroči mrk. Na Zemlji vidimo lunin mrk, ko Luna preide skozi Zemljino senco, na Luni pa vidimo sončni mrk, ko Sonce stopi za Zemljo. Ker je navidezni premer Zemlje štirikrat večji od premera Sonca, bi bilo Sonce več ur skrito za Zemljo. Zemljino ozračje bi bilo vidno kot rdečkast obroč.

Po drugi strani pa sence sončnega mrka, ko Luna zastira sončno svetlobo na Zemlji, za opazovalce na Luni, ki gledajo Zemljo, ne bi bile tako spektakularne: Lunina umbra se na Zemljini površini skorajda zoži. Neostra temna lisa bi bila komaj vidna. Učinek bi bil primerljiv s senco žogice za golf, ki jo sončna svetloba vrže na predmet, oddaljen 5 m. Opazovalci na Luni s teleskopi bi lahko umbralno senco razločili kot črno pego v središču manj temnega območja (penumbre), ki potuje čez celoten Zemljin disk. V bistvu bi bila videti enako kot za observatorij Deep Space Climate Observatory, ki kroži okoli Zemlje na Lagrangevi točki L1 v sistemu Sonce-Zemlja, 1,5 milijona km od Zemlje.

Če povzamemo, kadarkoli se na Zemlji pojavi neke vrste mrk, se na Luni pojavi druge vrste mrk. Za opazovalce na Zemlji in Luni se mrki pojavijo vedno, ko se obe telesi in Sonce poravnajo v ravni črti.

Mars ima le tanko ozračje, vendar je zelo prašen in veliko svetlobe je razpršene. Nebo je zato podnevi precej svetlo in zvezde niso vidne.

Barva marsovskega neba

Snemanje natančnih barvnih posnetkov Marsove površine je težavno. Dolga leta je veljalo, da je nebo na Marsu bolj rožnato, kot velja zdaj.

Zdaj je znano, da je med marsovskim dnevom nebo v barvi maslene čokolade. Ob sončnem zahodu in vzhodu je nebo rožnate barve, v bližini zahajajočega Sonca pa je modro. To je nasprotno od stanja na Zemlji. Somrak zaradi prahu visoko v Marsovi atmosferi traja dolgo po sončnem zahodu in pred sončnim vzhodom.

Na Marsu je rdeča barva neba posledica prisotnosti železovega(III) oksida v prašnih delcih v zraku. Ti delci so večji od molekul plina, zato se večina svetlobe razprši. Prah absorbira modro svetlobo in razprši daljše valovne dolžine (rdečo, oranžno, rumeno).

Sonce z Marsa

Sonce, ki ga vidimo z Marsa, je približno ⁄⁵₈ toliko veliko kot z Zemlje in sije 40 % svetlobe, kar je približno toliko, kot je svetlo rahlo oblačno popoldne na Zemlji.

Marsove lune, kot jih vidimo z Marsa

Mars ima dve majhni luni: Fobos in Deimos. Z marsovske površine je Fobos velik od tretjine do polovice Sonca, Deimos pa je komaj kaj večji od pike.

Zaradi svoje tirnice Fobos vzhaja na zahodu in zahaja na vzhodu. Deimos vzhaja na vzhodu in zahaja na zahodu, kot "običajna" luna, čeprav je s prostim očesom videti kot zvezda. Fobos in Deimos lahko obema ob pogledu z Marsa Sonce zasenčita, čeprav nobena od njiju ne more popolnoma zakriti njegovega diska, zato gre v resnici za tranzit in ne za mrk.

Zemlja z Marsa

Zemlja je z Marsa vidna kot dvojna zvezda; Luna bi bila poleg nje vidna kot šibkejša spremljevalka.

Venera z Marsa

Venera, vidna z Marsa, bi imela navidezno magnitudo približno -3,2.

Zunanji planeti

V primerjavi s pogledom z Zemlje bodo zunanji planeti (Jupiter, Saturn, Uran in Neptun) med opozicijo videti nekoliko svetlejši, med konjunkcijo pa nekoliko temnejši.

Nebesa Marsovih lun

Mars je s Fobosa 6.400-krat večji in 2.500-krat svetlejši od polne Lune, kot jo vidimo z Zemlje. Z Deimosa je Mars 1000-krat večji in 400-krat svetlejši od polne Lune, kot jo vidimo z Zemlje.

Asteroidni pas je redko poseljen in večina asteroidov je zelo majhnih, tako da opazovalec, ki bi se nahajal na enem asteroidu, verjetno ne bi mogel videti drugega brez pomoči teleskopa. Nekateri asteroidi, ki prečkajo orbite planetov, se lahko občasno dovolj približajo planetu ali asteroidu, tako da lahko opazovalec s tega asteroida brez daljnogleda ali teleskopa opazi disk bližnjega objekta.

Čeprav še nikoli niso bile posnete slike iz notranjosti Jupitrove atmosfere, umetniške upodobitve običajno predvidevajo, da je planetovo nebo modro, čeprav temnejše od zemeljskega, saj je sončna svetloba tam v povprečju 27-krat šibkejša, vsaj v zgornjih delih atmosfere. Ozki obročki planeta bi lahko bili slabo vidni v zemljepisnih širinah nad ekvatorjem. Globlje v ozračju bi Sonce zakrili oblaki in meglice različnih barv, najpogosteje modre, rjave in rdeče. Čeprav je teorij o vzroku teh barv veliko, jasnega odgovora trenutno ni.

Z Jupitra je Sonce videti manj kot četrtino svoje velikosti, kot jo ima z Zemlje.

Jupitrove lune, kot jih vidimo z Jupitra

Poleg Sonca so najvidnejša telesa na Jupitrovem nebu štiri Galilejeve lune. Io, ki je najbližja planetu, bi bila nekoliko večja od polne lune na zemeljskem nebu, čeprav manj svetla, in bi bila največja luna v Osončju, če bi jo videli z Jupitra. Večja svetlost Evrope ne bi presegla njene večje oddaljenosti od Jupitra, zato ne bi zasenčila Io. Ganimed, največja luna in tretja od Jupitra, je skoraj tako svetla kot Io in Europa, vendar je videti le pol manjša od Io. Callisto, ki je še bolj oddaljena, bi bila videti le četrtina velikosti Io.

Nobena od površinskih značilnosti na Jupitrovih lunah ne bi bila tako izrazita, kot so lunine marije, ko opazujemo Luno z Zemlje. Na površini Io bi bile zaradi obarvanosti žvepla, ki prekriva Io, vidne temne in svetle lise, največji vulkani pa bi bili označeni s temnimi točkami, vendar je zaradi pomanjkanja velikih, kontrastnih značilnosti pogled nanj slab. Evropa pa bi bila videti kot popolnoma brezoblični beli disk. Tudi pri pogledu iz bližine večina posnetkov vesoljskih plovil uporablja izboljšave kontrasta, da so jasno vidne razpoke v Europanovem ledu. Na Ganimedu bi bile vidne nejasne temne in svetle lise, medtem ko je Callisto veliko preveč oddaljen, da bi bilo mogoče razbrati kakršne koli značilnosti.

Vse štiri Galilejeve lune izstopajo zaradi hitrosti gibanja v primerjavi z Luno. Prav tako so vse dovolj velike, da v celoti zasenčijo Sonce.

Jupitrove majhne notranje lune so videti le kot zvezdam podobne točke, razen Amalteje, ki je lahko občasno velika kot Callisto. Vendar so vse svetlejše od katere koli zvezde. Zunanje lune bi bile nevidne, razen Himalije, ki bi se s prostim očesom pojavila kot šibka, zvezdi podobna točka le v ugodnih okoliščinah.

Nebesa Jupitrovih lun

Nobena od Jupitrovih lun nima več kot sledov atmosfere, zato je njihovo nebo črno ali skoraj črno. Za opazovalca na eni od lun bi bil Jupiter daleč najvidnejši element neba.

Ker se Jupitrove notranje lune sinhrono vrtijo okoli Jupitra, je planet na njihovem nebu vedno na skoraj istem mestu. Opazovalci na straneh Galilejevih satelitov, ki so obrnjeni stran od planeta, na primer ne bi nikoli videli Jupitra.

Z Jupitrovih lun bi bili sončni mrki, ki bi jih povzročili Galilejevi sateliti, spektakularni, saj bi opazovalec videl, kako krožna senca lune, ki je bila v mrku, potuje čez Jupitrovo obličje.

Nebo v zgornjem delu Saturnove atmosfere je modro, vendar prevladujoča barva oblačnih krovov nakazuje, da bi lahko bila globlje v atmosferi rumenkasta. Saturnovi obroči so skoraj zagotovo vidni iz zgornjih predelov njegovega ozračja. Obročki so tako tanki, da bi bili s položaja na Saturnovem ekvatorju skoraj nevidni. S katerega koli drugega mesta na planetu pa so vidni kot spektakularen lok, ki se razteza čez polovico nebesne poloble.

Saturnove lune na nebu ne bi bile videti posebej impresivno, saj so večinoma precej majhne, največje pa so daleč od planeta. Celo Titan, največja Saturnova luna, je videti le pol manjša od Zemljine lune. Pravzaprav je Titan zaradi svoje velike oddaljenosti in šibkosti najsvetlejša od velikih Saturnovih lun; Mimas, Encelad, Tetis, Dione in Rhea so svetlejše. Večina notranjih lun bi bila videti kot svetle, zvezdam podobne točke (z izjemo Janusa, čeprav bi večina sijala močneje kot katera koli zvezda. Nobena od zunanjih lun ne bi bila vidna, razen Phoebe, ki bi bila zelo šibka.

Nebesa Saturnovih lun

Ker se vse Saturnove notranje lune vrtijo sinhrono, je planet na njihovem nebu vedno na istem mestu. Opazovalci na straneh teh satelitov, ki so obrnjeni stran od planeta, ne bi nikoli videli Saturna. Na nebu Saturnovih notranjih lun je Saturn ogromno telo.

Prstani Saturnovih lun

Saturnovi obroči ne bi bili vidni z večine lun. To je zato, ker so obročki sicer široki, vendar ne zelo debeli. Obročki so obrnjeni na rob in so z notranjih lun praktično nevidni. Z zunanjih lun, začenši z Iapetom, bi bil pogled na obroče bolj poševni, čeprav bi bil zaradi večje razdalje Saturn na nebu videti manjši; s Fobe, največje Saturnove nepravilne lune, bi bil Saturn videti le tako velik kot polna Luna z Zemlje. Najboljši pogled na obroče je morda z notranje lune Mimas, ki je precej blizu obročev. Dober razgled bi imeli tudi s soprogo Epimeteja in Janusa v orbiti. Naslednji najboljši pogled ima Tethys; Iapetus ima dober pogled na obroče in več kot katera koli od zunanjih lun.

Nebo Titana

Titan je edina luna v Osončju, ki ima gosto atmosfero. Titanovo nebo je svetlo mandarinske barve. Vendar bi astronavt, ki bi stal na Titanovi površini, videl megleno rjavkasto/temno oranžno barvo. Zaradi večje oddaljenosti od Sonca in debeline atmosfere na površje Titana pade le približno ⁄¹₃₀₀₀ sončne svetlobe, ki jo prejme Zemlja - dan na Titanu je tako svetel le toliko kot polmrak na Zemlji. Zdi se verjetno, da je Saturn za oranžnim smogom trajno neviden in celo Sonce bi bilo v meglici le svetlejši madež, ki bi komaj osvetlil površino ledenih in metanskih jezer. V zgornjih plasteh atmosfere pa bi se nebo obarvalo modro in Saturn bi bil viden. Titan je s svojo gosto atmosfero in metanskim dežjem edino nebesno telo razen Zemlje, na katerem bi lahko na površju nastajale mavrice. Vendar bi bila zaradi izjemne debeline atmosfere v vidni svetlobi velika večina mavrice v infrardeči svetlobi.

Enceladovo nebo

Saturn bi imel ob pogledu z Encelada šestdesetkrat večji vidni premer kot Luna, vidna z Zemlje. Ker se Enceladus vrti sinhrono s svojo orbitalno periodo in ima zato eno stran obrnjeno proti Saturnu, se planet na nebu Encelada nikoli ne premakne in ga z oddaljene strani satelita ni mogoče videti.

Saturnovi obroči bi bili skoraj nevidni, njihova senca na Saturnovem disku pa bi bila jasno razločljiva. Podobno kot naša Luna na Zemlji bi tudi Saturn kazal redne faze. Premer Sonca z Encelada bi bil le ena devetina premera Lune, ki jo vidimo z Zemlje.

Opazovalec na Enceladu lahko opazuje tudi prehod Mimasa (največjega satelita znotraj Enceladove orbite) pred Saturnom v povprečju vsakih 72 ur. Njegova navidezna velikost bi bila približno enaka velikosti Lune, ki jo vidimo z Zemlje. Pallene in Methone bi bila videti skoraj kot zvezdi. Tethys, ki je viden z Enceladove protisatelunske strani, bi dosegel največjo navidezno velikost, ki bi bila približno dvakrat večja od velikosti Lune, ki jo vidimo z Zemlje.

Glede na barvo njegovega ozračja je Uranovo nebo verjetno svetlo modro. S površja planeta verjetno ni mogoče videti njegovih obročev, saj so zelo tanki in temni.

Nobena od Uranovih lun z njegovega površja ne bi bila videti tako velika kot polna luna na Zemlji, vendar bi bilo veliko število lun zanimiv pogled za opazovalce, ki bi lebdeli nad vrhovi oblakov. Za razliko od Jupitra in Saturna je veliko notranjih lun vidnih kot diski in ne kot zvezdam podobne točke; luni Portia in Juliet sta lahko včasih videti veliki kot Miranda, številne druge notranje lune pa so videti večje od Oberona. Zunanje nepravilne lune niso vidne s prostim očesom.

Zaradi nizke ravni svetlobe na tako veliki razdalji od Sonca so lune videti zelo šibke; najsvetlejša, Ariel, bi sijala več kot 100-krat šibkeje od lune, ki jo vidimo z Zemlje. Medtem bi bila zunanja velika luna Oberon kljub svoji bližini svetla le toliko kot Venera.

Glede na barvo njegovega ozračja je Neptunovo nebo verjetno azurno ali nebesno modro, podobno Uranovemu. Podobno kot pri Uranu je malo verjetno, da bi lahko s površine planeta videli njegove prstane, saj so zelo tanki in temni.

Poleg Sonca je najbolj opazen objekt na Neptunovem nebu njegova velika luna Triton, ki je na Zemlji videti nekoliko manjša od polne Lune. Giblje se hitreje kot naša Luna. Manjša luna Proteus bi imela disk, ki bi bil za polovico manjši od polne Lune. Poravnava notranjih lun bi verjetno prinesla spektakularen prizor. Neptunov veliki zunanji satelit Nereida ni dovolj velik, da bi se z Neptuna prikazal kot disk, in na nebu ni opazen. Druge nepravilne zunanje lune ne bi bile vidne s prostim očesom.

Podobno kot pri Uranu so zaradi nizke ravni svetlobe večje lune videti zelo slabo.

Tritonovo nebo

Triton, Neptunova največja luna, ima atmosfero, vendar je tako redka, da je nebo še vedno črno, morda s svetlo meglico na obzorju. Ker Triton kroži s sinhronim vrtenjem, je Neptun na njegovem nebu vedno na istem mestu. Ker Neptun kroži okoli Sonca, se Tritonova polarna območja izmenično obračajo proti Soncu 82 let, kar povzroči korenite sezonske spremembe, ko se en pol in nato drugi pomakneta proti soncu.

Sam Neptun bi bil z največjo svetlostjo približno takšen kot polna luna na Zemlji. Zaradi ekscentrične orbite bi se Nereid močno razlikoval po svetlosti; njegov disk bi bil veliko premajhen, da bi ga videli s prostim očesom. Tudi Proteus bi bil težko razločljiv, vendar bi se v svoji bližini lahko kosal s Canopusom.

Transneptunsko telo je vsak manjši planet v Osončju, ki kroži okoli Sonca v večji povprečni razdalji od Neptuna.

Pluton in Charon

Pluton, ki ga spremlja njegova največja luna Charon, kroži okoli Sonca na razdalji, ki je običajno zunaj Neptunove tirnice, razen v dvajsetletnem obdobju v vsaki tirnici. S Plutona je Sonce človeškim očem podobno točki, vendar je še vedno zelo svetlo, saj je približno 150- do 450-krat svetlejše od polne Lune z Zemlje. Kljub temu bi človeški opazovalci na Plutonu opazili veliko zmanjšanje razpoložljive svetlobe.

Plutonovo ozračje sestavlja tanka ovojnica plinov dušika, metana in ogljikovega monoksida, ki izvirajo iz ledu teh snovi na njegovem površju. Ko se Pluton približa Soncu, se temperatura Plutonove trdne površine poveča, zaradi česar ti ledi sublimirajo v pline. Ta atmosfera povzroča tudi opazno modro meglico, ki je vidna ob sončnem zahodu in morda tudi ob drugih delih Plutonovega dneva.

Pluton in Charon sta med seboj tidalno povezana. To pomeni, da je Charon vedno obrnjen proti Plutonu z istim obrazom in tudi Pluton je vedno obrnjen proti Charonu z istim obrazom. Opazovalci na oddaljeni strani Charona od Plutona ne bi nikoli videli pritlikavega planeta; opazovalci na oddaljeni strani Plutona od Charona ne bi nikoli videli Lune. Charon, ki ga vidimo s Plutonovega površja, bi bil na nočnem nebu zelo velik objekt.

Nebo kometa se močno spremeni, ko se približa Soncu. Med največjo oddaljenostjo se kometovi ledi začnejo dvigati s površine in tvorijo plinske in prašne repe ter komo. Opazovalec na kometu, ki se približuje Soncu, lahko vidi, da zvezde rahlo zakriva mlečna meglica, ki lahko ustvari halo efekte okoli Sonca in drugih svetlih objektov.

Za opazovalce na zunajsončnih planetih bi se ozvezdja razlikovala glede na razdalje. Posledica opazovanja vesolja z drugih zvezd je, da so zvezde, ki so na našem nebu videti svetle, na drugem nebu videti šibkejše in obratno.

Planet okoli α Centavrija A ali B bi drugo zvezdo videl kot zelo svetlo sekundarno zvezdo.

S planeta, ki kroži okoli Aldebarana, oddaljenega 65 svetlobnih let, bi bilo naše Sonce videti kot nepomembna zvezda med Ofiujem in Škorpijonom. Ozvezdja, sestavljena iz svetlih, oddaljenih zvezd, bi bila videti nekoliko podobna (na primer Orion in Škorpijon), vendar bi se večina nočnega neba človeku z Zemlje zdela neznana. Celo Orion bi bil videti nekoliko drugačen; gledano s tega položaja bi se zdelo, da sta Alnilam in Mintaka drug nad drugim, s čimer bi se pas zmanjšal na dve zvezdi. Poleg tega bi bila Bellatrix veliko bližje pasu, zaradi česar bi bil Orionov "prsni koš" nekoliko manjši.

Če bi Sonce opazovali iz sistema Alfa Centauri, ki je našemu najbližji zvezdni sistem, bi bilo videti kot zvezda v ozvezdju Kasiopeja. Zaradi bližine sistema Alfa Centauri bi bila ozvezdja večinoma podobna.

Od daleč bi bilo Sonce videti kot povprečna zvezda v ozvezdju Serpens Caput. Na tej razdalji bi bila večina zvezd, ki so nam najbližje, na drugih mestih kot na našem nebu, vključno z Alfa Centaurijem, Siriusom in Procionom.