Το να σηκώσεις τα μάτια σου στον ουρανό μια «καθαρή» φέτος τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο, μπορεί να σου επιφυλάσσει μια μεγάλη έκπληξη. Έξι πλανήτες – η Αφροδίτη, ο Άρης, ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας – είναι σήμερα ορατοί στον νυχτερινό ουρανό. Κατά τη διάρκεια μίας μόνο νύχτας στα τέλη Φεβρουαρίου, θα ενωθεί μαζί τους ο Ερμής, μια σπάνια ευθυγράμμιση επτά πλανητών ορατή στον ουρανό.

Αλλά τέτοια γεγονότα δεν είναι απλώς ένα θέαμα για τους παρατηρητές των άστρων – μπορούν επίσης να έχουν πραγματικό αντίκτυπο στο ηλιακό μας σύστημα και να προσφέρουν τη δυνατότητα να αποκτήσουμε νέες γνώσεις για τη θέση μας σε αυτό.

Οι οκτώ μεγάλοι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο στο ίδιο επίπεδο, και όλοι με διαφορετικές ταχύτητες. Ο Ερμής, ο πλησιέστερος πλανήτης στον Ήλιο, ολοκληρώνει μια τροχιά -ένα έτος για τον πλανήτη- σε 88 ημέρες. Το έτος της Γης, βέβαια, είναι 365 ημέρες, ενώ στο ανώτερο άκρο, ο Ποσειδώνας χρειάζεται το επιβλητικό ποσό των 60.190 ημερών, ή περίπου 165 γήινα έτη, για να ολοκληρώσει μια μόνο περιστροφή γύρω από το άστρο μας.

Οι διαφορετικές ταχύτητες των πλανητών σημαίνουν ότι, σε ορισμένες περιπτώσεις, αρκετοί από αυτούς μπορούν να βρεθούν περίπου στην ίδια πλευρά του Ήλιου. Από τη Γη, αν οι τροχιές ευθυγραμμίζονται σωστά, μπορούμε να δούμε πολλούς πλανήτες στον νυχτερινό ουρανό μας την ίδια στιγμή. Σε σπάνιες περιπτώσεις, όλοι οι πλανήτες θα ευθυγραμμιστούν έτσι ώστε να εμφανιστούν όλοι μαζί στον νυχτερινό μας ουρανό κατά μήκος της εκλειπτικής, της διαδρομής που διαγράφει ο Ήλιος.

Ο Ερμής, η Αφροδίτη, ο Άρης, ο Δίας και ο Κρόνος είναι αρκετά φωτεινοί ώστε να είναι ορατοί με γυμνό μάτι, ενώ ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας απαιτούν κιάλια ή τηλεσκόπιο για να τους εντοπίσει κανείς.

Τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο, μπορούμε να γίνουμε μάρτυρες αυτού του γεγονότος. Οι πλανήτες δεν είναι ακριβώς ευθυγραμμισμένοι, οπότε θα εμφανιστούν σε ένα τόξο στον ουρανό λόγω του επιπέδου της τροχιάς τους στο ηλιακό σύστημα. Τις καθαρές νύχτες του Ιανουαρίου και του Φεβρουαρίου, όλοι οι πλανήτες εκτός από τον Ερμή θα είναι ορατοί – ένα γεγονός που μερικές φορές αποκαλείται πλανητική παρέλαση. Στις 28 Φεβρουαρίου, ωστόσο – εφόσον το επιτρέψουν οι καιρικές συνθήκες – και οι επτά πλανήτες θα είναι ορατοί, ένα σπουδαίο θέαμα για τους παρατηρητές στη Γη.

«Υπάρχει κάτι ξεχωριστό στο να κοιτάζεις τους πλανήτες με τα ίδια σου τα μάτια», λέει η Jenifer Millard, επιστημονική επικοινωνιολόγος και αστρονόμος στα εργαστήρια Fifth Star Labs στο Ηνωμένο Βασίλειο. «Ναι, μπορείς να μπεις στο Google και να έχεις μια πιο εντυπωσιακή θέα όλων αυτών των πλανητών. Αλλά όταν κοιτάζεις αυτά τα αντικείμενα, πρόκειται για φωτόνια που έχουν ταξιδέψει εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια χιλιόμετρα στο διάστημα για να φτάσουν στον αμφιβληστροειδή σου».

Παρόλο που είναι συναρπαστικό να τις παρατηρεί κανείς, έχουν τέτοιου είδους ευθυγραμμίσεις κάποια επίδραση εδώ στη Γη; Ή μήπως έχουν κάποια χρησιμότητα για την αύξηση της κατανόησης του ηλιακού μας συστήματος και πέραν αυτού;

Στην πραγματικότητα, λέει η Millard, «είναι απλώς τυχαίο ότι τυχαίνει να βρίσκονται σε αυτή τη θέση των τροχιών τους». Και ενώ έχουν υπάρξει προτάσεις από ορισμένους επιστήμονες ότι οι πλανητικές ευθυγραμμίσεις θα μπορούσαν να προκαλέσουν συγκρούσεις στη Γη, η επιστημονική βάση για τους περισσότερους από αυτούς τους ισχυρισμούς είναι αδύναμη ή ανύπαρκτη.

Το 2019, ωστόσο, ερευνητές ισχυρίζονται ότι οι πλανητικές ευθυγραμμίσεις θα μπορούσαν να έχουν αντίκτυπο στην ηλιακή δραστηριότητα. Ένα από τα κυριότερα εκκρεμή ερωτήματα σχετικά με τον Ήλιο είναι τι οδηγεί τον 11ετή κύκλο του μεταξύ περιόδων μέγιστης δραστηριότητας, γνωστής ως ηλιακό μέγιστο (στο οποίο βρισκόμαστε σήμερα), και περιόδων ασθενέστερης δραστηριότητας, του ηλιακού ελάχιστου. Ο Frank Stefani, φυσικός στο ερευνητικό κέντρο Helmholtz-Zentrum στη Δρέσδη-Ρόσεντορφ της Γερμανίας, πιστεύει ότι οι συνδυασμένες παλιρροϊκές δυνάμεις της Αφροδίτης, της Γης και του Δία θα μπορούσαν να είναι η απάντηση.

Ενώ η παλιρροϊκή έλξη κάθε πλανήτη στον Ήλιο είναι εξαιρετικά μικρή, ο Stefani λέει ότι όταν δύο ή περισσότεροι από τους πλανήτες ευθυγραμμίζονται με τον Ήλιο -γνωστή ως συζυγία- μπορεί να συνδυαστούν για να προκαλέσουν μικρές περιστροφές στο εσωτερικό του άστρου, που ονομάζονται κύματα Rossby, τα οποία μπορούν να οδηγήσουν σε καιρικά φαινόμενα.

«Στη Γη, τα κύματα Rossby προκαλούν κυκλώνες και αντικυκλώνες», λέει ο Stefani. «Έχουμε τα ίδια κύματα Rossby στον Ήλιο». Οι υπολογισμοί του Stefani έδειξαν ότι η ευθυγράμμιση της Αφροδίτης, της Γης και του Δία θα προκαλούσε μια περιοδικότητα στην ηλιακή δραστηριότητα 11,07 ετών, που ταιριάζει σχεδόν ακριβώς με τη διάρκεια των ηλιακών κύκλων που βλέπουμε.

Δεν είναι όλοι τόσο σίγουροι για την ιδέα αυτή, με ορισμένους να σημειώνουν ότι η ηλιακή δραστηριότητα μπορεί ήδη να εξηγηθεί μόνο από διαδικασίες εντός του Ήλιου. «Τα παρατηρησιακά στοιχεία δείχνουν ότι οι πλανήτες που προκαλούν άμεσα τον ηλιακό κύκλο απλά δεν συμβαίνουν», λέει ο Robert Cameron, ηλιακός επιστήμονας στο Ινστιτούτο Max Planck για την έρευνα του ηλιακού συστήματος στη Γερμανία, ο οποίος δημοσίευσε μια εργασία για το θέμα το 2022. «Δεν υπάρχουν ενδείξεις για οποιονδήποτε συγχρονισμό».

Υπάρχουν όμως και άλλες, πολύ λιγότερο αμφισβητούμενες, ιδιορρυθμίες των πλανητικών ευθυγραμμίσεων που σίγουρα έχουν αντίκτυπο σε εμάς: Η χρησιμότητά τους για επιστημονικές παρατηρήσεις, ιδίως όσον αφορά την εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος.

Η προσέγγιση των εξωτερικών πλανητών με ένα διαστημόπλοιο είναι δύσκολη επειδή αυτοί οι κόσμοι είναι τόσο μακριά, δισεκατομμύρια μίλια, και θα χρειαζόταν δεκαετίες για να φτάσει κανείς. Ωστόσο, η χρήση της βαρυτικής έλξης ενός καλά τοποθετημένου πλανήτη, όπως ο Δίας, για να εκσφενδονίσει ένα διαστημόπλοιο προς τα έξω μπορεί να μειώσει δραματικά το χρόνο ταξιδιού, κάτι που κανένα διαστημόπλοιο δεν έχει κάνει καλύτερα από τα οχήματα Voyager της NASA.

Το 1966, ένας επιστήμονας της NASA, ο Gary Flandro, υπολόγισε ότι το 1977 θα υπήρχε μια ευθυγράμμιση των τεσσάρων ακραίων πλανητών – του Δία, του Κρόνου, του Ουρανού και του Ποσειδώνα – που θα επέτρεπε την επίσκεψη και των τεσσάρων μέσα σε διάστημα μόλις 12 ετών, σε σύγκριση με 30 χρόνια αν δεν ήταν ευθυγραμμισμένοι. Αυτή η τυχαία ευθυγράμμιση, η οποία συμβαίνει μόνο μία φορά κάθε 175 χρόνια, οδήγησε τη NASA στην εκτόξευση των δίδυμων διαστημοπλοίων Voyager 1 και 2 το 1977 για μια «μεγάλη περιήγηση» στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα.

Το Voyager 1 πέρασε από τον Δία το 1979 και τον Κρόνο το 1980, αποφεύγοντας τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα επειδή οι επιστήμονες ήθελαν να περάσουν από τον Τιτάνα, το συναρπαστικό φεγγάρι του Κρόνου, και δεν μπορούσαν να το κάνουν χωρίς να καταστρέψουν το φαινόμενο της σφεντόνας (ένας τύπος διαστημικής πτήσης που χρησιμοποιεί τη σχετική κίνηση π.χ. τροχιά γύρω από τον Ήλιο και τη βαρύτητα ενός πλανήτη ή άλλου αστρονομικού αντικειμένου για να αλλάξει τη διαδρομή και την ταχύτητα ενός διαστημικού σκάφους, συνήθως για να εξοικονομηθεί προωθητικό και να μειωθεί το κόστος).

Όμως το Voyager 2 χρησιμοποίησε την ευθυγράμμιση για να επισκεφθεί και τους τέσσερις πλανήτες και έγινε το μοναδικό διαστημικό σκάφος στην ιστορία που επισκέφθηκε τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα, το 1986 και το 1989 αντίστοιχα.

«Αυτό λειτούργησε φανταστικά», λέει η Fran Bagenal, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, Boulder στις ΗΠΑ και μέλος της επιστημονικής ομάδας του Voyager. «Αν το Voyager 2 είχε φύγει το 1980, θα χρειαζόταν μέχρι το 2010 για να φτάσει στον Ποσειδώνα. Δεν νομίζω ότι θα είχε κερδίσει υποστήριξη. Ποιος θα χρηματοδοτούσε κάτι τέτοιο;»

Οι ευθυγραμμίσεις των πλανητών δεν είναι χρήσιμες μόνο εντός του ηλιακού μας συστήματος. Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τις ευθυγραμμίσεις για να διερευνήσουν πολλές διαφορετικές πτυχές του Σύμπαντος, και καμία περισσότερο από την ανακάλυψη και τη μελέτη των εξωπλανητών, κόσμων που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από άλλα άστρα εκτός του Ήλιου.

Ο κυρίαρχος τρόπος εύρεσης τέτοιων κόσμων είναι γνωστός ως μέθοδος διέλευσης: Όταν ένας εξωπλανήτης περνά μπροστά από ένα άστρο από τη δική μας οπτική γωνία, εξασθενεί το φως του άστρου, επιτρέποντας να διακρίνουμε το μέγεθος και την τροχιά του.

Χάρη σε αυτή τη μέθοδο, έχουμε ανακαλύψει πολλούς πλανήτες σε τροχιά γύρω από ορισμένα αστέρια. Ο Trappist-1, ένας ερυθρός νάνος που βρίσκεται 40 έτη φωτός μακριά από τη Γη, έχει επτά πλανήτες μεγέθους Γης που όλοι διέρχονται από το άστρο από τη δική μας οπτική γωνία. Οι πλανήτες σε αυτό το σύστημα βρίσκονται στην πραγματικότητα σε συντονισμό μεταξύ τους – που σημαίνει ότι ο εξώτατος πλανήτης συμπληρώνει δύο τροχιές για κάθε τρεις τροχιές του επόμενου πλανήτη προς τα μέσα, στη συνέχεια τέσσερις, έξι κ.ο.κ. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν περίοδοι κατά τις οποίες πολλοί πλανήτες του συστήματος ευθυγραμμίζονται σε ευθεία γραμμή, κάτι που δεν συμβαίνει στο ηλιακό μας σύστημα.

Διαβασε ακομα

Στις 28 Φεβρουαρίου έχεις την ευκαιρία να δεις κάτι εξαιρετικά σπάνιο

Χρησιμοποιώντας τις διελεύσεις, μπορούμε να μελετήσουμε την ύπαρξη ατμόσφαιρας σε πλανήτες όπως αυτοί. «Αν ένας πλανήτης με ατμόσφαιρα περάσει μπροστά από ένα άστρο, αυτή η ευθυγράμμιση σημαίνει ότι το φως του άστρου περνάει μέσα από τον πλανήτη και τα μόρια και τα άτομα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη απορροφούν το φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος», λέει η Jessie Christiansen, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Επιστήμης Εξωπλανητών της NASA στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας.

Αυτό επιτρέπει την αναγνώριση διαφορετικών αερίων, όπως το διοξείδιο του άνθρακα και το οξυγόνο. «Η συντριπτική πλειονότητα της ανάλυσης της ατμοσφαιρικής μας σύνθεσης οφείλεται στις ευθυγραμμίσεις», λέει η ίδια.

Πολύ μεγαλύτερες ευθυγραμμίσεις μπορούν να μας επιτρέψουν να διερευνήσουμε το μακρινό Σύμπαν, δηλαδή τις ευθυγραμμίσεις των γαλαξιών. Η παρατήρηση των γαλαξιών στο πολύ πρώιμο σύμπαν είναι δύσκολη επειδή είναι τόσο αμυδρά και μακριά. Ωστόσο, αν ένας μεγάλος γαλαξίας ή ένα σμήνος γαλαξιών περάσει ανάμεσα από την οπτική μας γραμμή με έναν πολύ πιο μακρινό πρώιμο γαλαξία, η μεγάλη βαρυτική του έλξη μπορεί να μεγεθύνει το φως του πιο μακρινού αντικειμένου, επιτρέποντάς μας να το παρατηρήσουμε και να το μελετήσουμε, μια διαδικασία που ονομάζεται βαρυτικός φακός.

«Αυτές είναι τεράστιες ευθυγραμμίσεις σε όλη την κλίμακα του σύμπαντος», λέει η Christiansen. Χρησιμοποιούνται από τηλεσκόπια όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb για την παρατήρηση απομακρυσμένων άστρων και γαλαξιών, όπως ο Earendel, το πιο μακρινό γνωστό άστρο από τη Γη. Το φως που είδε το τηλεσκόπιο από το αστέρι προερχόταν από τα πρώτα δισεκατομμύρια χρόνια της ιστορίας των 13,7 δισεκατομμυρίων ετών του Σύμπαντος και ήταν ορατό μόνο λόγω του βαρυτικού φακού.

Και στη συνέχεια, υπάρχουν κάποιες πιο καινοτόμες χρήσεις των ευθυγραμμίσεων, όπως η διερεύνηση της ύπαρξης εξωγήινης ζωής, σε ηλιακά συστήματα όπου οι εξωπλανήτες περνούν ο ένας μπροστά από τον άλλον από τη δική μας οπτική γωνία.

Διαβασε ακομα

Η αναζήτηση για τον χαμένο δίδυμο του Ήλιου

Το 2024, ο μεταπτυχιακός φοιτητής Nick Tusay στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια στις ΗΠΑ χρησιμοποίησε αυτές τις ευθυγραμμίσεις για να ψάξει για τυχόν διαχυτικές επικοινωνίες που στέλνονται μεταξύ των κόσμων του συστήματος Trappist-1, όπως το πώς στη Γη στέλνουμε σήματα σε πλανήτες όπως ο Άρης στο ηλιακό μας σύστημα για να μιλήσουμε με τα ρόβερ και τα διαστημόπλοια. «Κάθε φορά που δύο πλανήτες ευθυγραμμίζονται μπορεί να είναι ενδιαφέρουσα», λέει ο Tusay.

Σε αυτή την περίπτωση οι έρευνες αποδείχθηκαν άκαρπες. Αλλά ένας εξωγήινος πολιτισμός που κοιτάζει προς το δικό μας ηλιακό σύστημα θα μπορούσε να χρησιμοποιεί παρόμοιες ευθυγραμμίσεις για τον ίδιο σκοπό. Αν και η πλανητική παρέλαση αυτόν τον μήνα εξαρτάται από την οπτική σου γωνία – οποιοιδήποτε δύο πλανήτες στο σύστημά μας μπορούν να ευθυγραμμιστούν αν είσαι τοποθετημένος στη σωστή γωνία – δεν είναι αδύνατο να φανταστείς κάποιον άλλον στην άλλη άκρη, να παρακολουθεί.

«Ίσως κάποιος άλλος εξωγήινος πολιτισμός να το δει αυτό ως ευκαιρία για να διεξάγει τις δικές του έρευνες», λέει ο Tusay.

Με πληροφορίες από BBC