2015 gab es
gegenseitige Verfinsterungen und Bedeckungen der Jupitermonde. Neben
den 4 hellen Monden Io, Europa, Ganymed und Kallisto wurden
natürlich auch die kleinen Monde durch die Schatten ihrer
Nachbarn getroffen. Die Beobachtung ist eine Herausforderung, weil der
Helligkeitsunterschied zwischen dem Mond IV und dem Mond
V bei 8 Magnituden liegt. Der hellste der Minimonde Amalthea
ist also schon 1500 mal schwächer als Kallisto.
Kallisto ist
vom seinem Mutterplaneten weit entfernt,
aber Amalthea läuft innerhalb der Io-Bahn
und wird vom 2 Millionen mal helleren Jupiter
überstrahlt.
Der Trick zum
erfolgreichen
Nachweis liegt in der Verwendung eines Methanbandfilters.
Wichtig ist es, eine Verfinsterung zu suchen, die grade während
der maximalen Elongation stattfindet.
Bei der Auswertung der IMCCE-Tabellen wurden insgesamt 6 passende
Ereignisse gefunden.
Interessanterweise
werden die Verfinsterungen vom IMCCE immer doppelt
angegeben.
Offenbar gibt es mehrere Rechenmethoden oder die Bahn ist nicht exakt
bekannt. Beim 3. und 4. Ereignis am 7. und 8.4.15 spielte in
München das Wetter mit.
Das Ereignis vom 7.4. wurde genauer untersucht.
Die
Lage von Amalthea
wurde anhand der Ephemeriden bei HORIZONS
zunächst simuliert.
Fotografiert
wurde mit
Einzelbelichtungen zu 20Sekunden. Die Verfinsterung sollte 2,2min
dauern. So sollte es 6 Bilder geben, auf denen der Mond nicht zu sehen
ist....
Doch zunächst wurden ersteinmal alle Bilder kombiniert um
die
korrekte Position zu prüfen.
Die Eigenbewegung des Mondes
relativ zu Io wurde berechnet und alle gewonnen Aufnahmen mit
Versatz addiert. Günstigerweise war der Versatz jedoch sehr
gering, da sich beide Monde zufällig mit der gleichen
Winkelgeschwindigkeit von Jupiter entfernten.
Auf
den Einzelbildern zu 20s
war Amalthea kaum sichtbar. Zur besseren Auswertung wurden jeweils 4
Bilder im gleitenden Mittel addiert. Das Ergebnis war sehr
überraschend. Zum prognostizierten Zeitpunkt fand keine
Verfinsterung statt!!
Der erste Verdacht war, dass bei der Zeitnahme ein Fehler unterlaufen
sein könnte. Eine Woche zuvor wurde auf Sommerzeit umgestellt. Doch das kann nicht sein, denn die Jupitermonde
selbst sind ein idealer Zeitmesser. Schließlich stand
Amalthea an der zuvor simulierten Position.
Während der Amalthea-Messung trennte sich zudem Ganymed von
der Jupiterscheibe und setzte so ebenfalls an der richtigen Stelle einen
Referenzpunkt.
Es gibt nur eine mögliche Erklärung:
Die Ephemeriden des
IMCCE sind falsch!
Es handelt sich vermutlich nicht um ein generelles Problem in der
Positionsbestimmung, sondern um ein spezielles Problem beim IMCCE. Da die Prognose zur Amalthea-Verfinsterung durch
Europa am Folgetag dem 8.4.15 korrekt gewesen ist,
liegt der Fehler nicht in der Amaltheabahn. Die Ganymedbahn ist
ebenfalls gut bekannt. Schließlich sind die Raumsonden
im Jupitersystem korrekt am Zielort eingetroffen. Der Fehler liegt
vermutlich in der Berechnung der Lage des Schattens von Ganymed relativ
zur Amalthea-Bahn.
Beim IMCCE war man über das Ergebnis
weniger überascht als vermutet. Zu meiner Meldung gab es eine
sehr freundliche Antwort:
Dear Bernd,
congratulations for observing the eclipses of the inner satellites, it is a challenge.
The ephemerides of the inner satellites are no so good that the ones
of the Galilean satellites. So that, in case of a grazing eclipse, as it occurred
for the eclipse by Ganymede on April 7 (the impact is near 0.84 that means that
Amalthea should be on the edge of the shadow of Ganymede) the event
could not appear. Your observation shows that Amalthea was just
outside the shadow. It is not surprising and our observational campaign was
organized mainly to verify the ephemerides. Thanks to the observations,the
ephemerides would be improved in order, first to be able to predict more exactly
the next events in 2021, and second, to understand better the dynamics of the
Jovian satellites and their evolution.
Thanks again for your contribution.
With our best regards
Jean-Eudes Arlot, Nikolai Emelianov, Eleonore Saquet
Amaltheaverfinsterung
durch Europa am 8.4.2015
Erstnachweis
des Jupitermondes Thebe 2009
weitere
Jupiter und Saturnbilder
Zentralmeridiane
des Jupiters
IMCCE
Daten zu Verfinsterungen der kleinen Jupitermonde 2015
HORIZONS
- Ephemeriden aller Körper des Sonnensystems zu beliebigen Ort
der Erde
ALPO
Japan
I.
Kulyk et al.: Astrometric CCD observations of the inner Jovian
satellites in 1999-2000
C.H.
Veiga et al.: CCD astrometric observations of Amalthea and Thebe
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