مقارنه کیوان و مشتری

نگاره موزائیک شده از مقارنهٔ بزرگ سال ۲۰۲۰. گرفته شده ۴ ساعت پیش از نزدیکترین رویکرد با زحل (بالا سمت چپ) و مشتری (پایین سمت راست) که به فاصلهٔ تقریباً ۶–۷ ثانیه قوسی از هم جدا شده‌اند. ۳ قمر از ۴ قمرهای گالیله‌ای در اطراف مشتری قابل مشاهده هستند. از پایین چپ به بالا سمت راست آنها اروپا]، آیو، گانیمد هستند. تیتان (ماه) را می‌توان در پایین سمت راست زحل مشاهده کرد.

مقارنهٔ کیوان و مشتری یا مقارنهٔ بزرگ (الگو:Lang-en)، پیوستن دو سیارهٔ بزرگ سامانه خورشیدی کیوان و مشتری است؛ زمانی که از دیدگاه زمین این دو سیاره در آسمان به هم نزدیک می‌شوند. مقارنه‌های بزرگ تقریباً هر ۲۰ سال هنگامی رخ می‌دهد که مشتری در مدار خود از زحل «سبقت می‌گیرد». این رویدادها به دلیل بسیار نادر بودن مقارنه‌ها بین سیاره‌های «چشم غیر مسلح» (یعنی به استثنای اورانوس و نپتون) «بزرگ» نامگذاری شده‌اند.

فاصلهٔ بین سیاره‌ها در یک مقارنه در مقایسه با یک مقارنهٔ دیگر فاصلهٔ متفاوتی است و در اکثر رویدادها از ۰٫۵ تا ۱٫۳ درجه (۳۰ تا ۷۸ دقیقه در دقیقه، یعنی ۱ تا ۲٫۵ برابر عرض ماه بدر (کامل) است. مقارنه‌های بسیار نزدیک خیلی کم اتفاق می‌افتند (اگرچه حداکثر ۱٫۳ درجه هنوز هم طبق استانداردهای سیاره‌های داخلی نزدیک است): جدایی کمتر از ۱۰ قوس از سال ۱۲۰۰ میلادی تاکنون تنها چهار بار اتفاق افتاده‌است که آخرین آن اخیراً در سال ۲۰۲۰ بوده‌است.

مکانیک آسمانی

الگوی چرخش مثلثی مقارنهٔ بزرگ در کتاب یوهانس کپلر (۱۶۰۶): در باب ابرنواختر

به‌طور متوسط، در هر دورهٔ ۱۹٫۱۹۵ سالهٔ ژولینی یک مقارنهٔ بزرگ رخ می‌دهد (که هر سال آن دوره‌ها ۳۶۵٫۲۵ روز است). این عدد را می‌توان با فرمول دورهٔ تناوب مداری زیر محاسبه کرد:

$\frac{1}{(\frac{1}{J}-\frac{1}{S})}\approx 7253.46\mathrm{d}\mathrm{a}\mathrm{y}\mathrm{s},$

که در اینجا J و S به ترتیب دوره‌های مداری مشتری (۴۳۳۲٫۵۹ روز) و زحل (۱۰۷۵۹٫۲۲ روز) هستند. (در عمل، اندازهٔ مدار زمین نیز می‌تواند باعث شود که مقارنه‌های بزرگ تا چند ماه از زمان متوسط یا از زمانی که از دیدگاه خورشید اتفاق می‌افتد دوباره به‌وجود آید) از آنجا که دوره‌های معادل سایر جفت‌های سیاره‌ای چشم غیر مسلح همه زیر ۲۷ ماه هستند، این باعث می‌شود تقارن‌های بزرگ نادرترین آنها باشند.

گاهی اوقات در دوره‌ای، بیش از یک مقارنهٔ بزرگ وجود دارد و این زمانی است که رویداد به اندازهٔ کافی به مقابله سیاره‌ای نزدیک است: به این گونه مقارنه تقارن سه‌گانه گفته می‌شود (که ویژهٔ مقارنه‌های بزرگ نیست).

تازه‌ترین مقارنهٔ بزرگ اخیر در ۲۱ دسامبر سال ۲۰۲۰ اتفاق افتاد و مقارنهٔ بزرگ بعدی در ۴ نوامبر ۲۰۴۰ رخ خواهد داد. در طول مقارنهٔ بزرگ ۲۰۲۰، دو سیاره در نزدیکترین نقطه ۶ دقیقه قوسی در آسمان از هم فاصله داشتند که نزدیکترین فاصله بین دو سیاره از سال ۱۶۲۳ بود. نزدیکی نتیجهٔ مقارنه‌ای است که در مجاورت یکی از دو طول دائرةالبروجی که؛ به نظر می‌رسد این دو مدار از دیدگاه مشاهده از خورشید (که در اینجا دیدگاهی مشابه زمین دارد) با هم تلاقی می‌کنند، در حال رخ دادن‌است.

از آنجا که ۱۹٫۸۵۹ سال برابر با ۱٫۶۷۴ مدار مشتری و ۰٫۶۷۴ مدار زحل است، از این دوره‌های مداری تنها سه دوره به یک عدد کامل نزدیک می‌شود. به همین دلیل است که چرخه طول؛ همان‌گونه که در نمودار بالا نشان داده شده، دارای یک الگوی مثلثی است. سه رأس مثلث‌ها در همان جهت سیاره‌ها می‌چرخند؛ با نرخ تقریبی یک ششم چرخش در هر چهار سده، بنابراین مقارنه‌های بزرگ را در یک چرخهٔ تقریباً چهار قرنی ایجاد می‌کند. طول مقارنه‌های بزرگ نزدیک در حال حاضر حدود ۳۰۷٫۴ و ۱۲۷٫۴ درجه است، به ترتیب در صورت‌های فلکی بزغاله (جدی) و خرچنگ (سرطان). موقعیت زمین در مدار آن، می‌تواند سیاره‌ها را تا حدود ۱۰ درجه جلوتر یا از طول جغرافیایی مرکزی خود نشان دهد.

نگارخانه

• 
  عکسی که دو روز پیش از کوتاه‌ترین نزدیکی با فاصله تقریباً ۱۵ دقیقه قوسی گرفته شده‌است.
• 
  مقارنهٔ کیوان و مشتری در تاریخ ۱۹ دسامبر سال ۲۰۲۰ که با یک تلسکوپ ۳۶۶ میلیمتری (۱۴ اینچ) SCT و CCD رنگی گرفته شده‌است.
• 
  نمای سناریوی بهترین حالت شبیه‌سازی شده از طریق تلسکوپ.
• 
  عکسی از مقارنهٔ بزرگ سال ۲۰۲۰ که دو روز پیش از نزدیکترین رویکرد با چهار قمر گالیله‌ای که در اطراف مشتری دیده می‌شوند.

فهرست مقارنه‌های بزرگ

جدول زیر ویژگی‌های مقارنه‌های بزرگ بین سال‌های ۱۲۰۰ تا ۲۴۰۰ را نشان می‌دهد. تاریخ رویداد مقارنه‌ها در معادل آسمانی بُعد (فاصله زاویه‌ای) آورده شده‌است (با تاریخ رخ دادن مقارنه‌ها در طول دائرةالبروج می‌تواند چندین روز متفاوت باشد). تاریخ‌های قبل از ۱۵۸۲ در گاه‌شماری ژولینی آمده در حالی که تاریخ‌های بعد از ۱۵۸۲ در تقویم میلادی است.

طول جغرافیایی مکان اولین نقطه برج حمل (محل اعتدال مارس یا نقطه بهار) در دوران (مبدأ J2000) در خلاف جهت عقربه‌های ساعت اندازه‌گیری می‌شود. این سیستم مختصات غیر چرخان با پیش‌روی محوری زمین حرکت نمی‌کند، بنابراین برای محاسبه‌های مکان ستاره‌ها مناسب است. (در اخترسنجی عرض و طول جغرافیایی بر اساس دائرةالبروج است که مدار زمین پیوسته (از دیدگاه ستارگان ثابت) به سمت خورشید و در جهت مخالف آن در حرکت است). سیستم دیگر اندازه‌گیری مقارنه‌های بزرگ دستگاه مختصات استوایی است که در خلاف جهت عقربه‌های ساعت در بُعد از نقطه اول برج حمل اندازه‌گیری می‌شود و بر اساس طول و عرض جغرافیایی و استوای زمین است که نصف النهار نقطه اعتدال هر دو به‌طور نامحدود به سمت بالا گسترش یافته‌است؛ بُعد جداسازی دائرةالبروج معمولاً کوچکتر است.

تاریخ	مختصات دائرةالبروجیالگو:سخ(درجه)	فاصلهالگو:سخ(دقیقه و ثانیه قوسی)	زاویه کشیدگیالگو:سخ(درجه)	Series	آسانی مشاهده	سه‌گانه
۱۶ آوریل ۱۲۰۶	66.8	65.3	+23.0	2	الگو:Small	No
۴ مارس ۱۲۲۶	۳۱۳٫۸	۲٫۱	−48.6	3	Yes	No
۲۱ سپتامبر ۱۲۴۶	209.6	62.3	+13.5	4	No	No
۲۳ ژوئیه ۱۲۶۵	۷۹٫۹	۵۷٫۳	−58.5	5	Yes	No
۳۱ دسامبر ۱۲۸۵	318.0	10.6	+19.8	6	الگو:Small	No
۲۴ دسامبر ۱۳۰۵	۲۲۰٫۴	۷۱٫۵	−70.0	1	Yes	Yes
۲۰ آوریل ۱۳۰۶	217.8	75.5	+170.7	1	Yes
۱۹ ژوئیه ۱۳۰۶	215.7	78.6	+82.5	1	Yes
۱ ژوئن ۱۳۲۵	۸۷٫۲	۴۹٫۲	−0.4	2	No	No
۲۴ مارس ۱۳۴۵	۳۲۸٫۲	۲۱٫۲	−52.5	3	Yes	No
۲۵ اکتبر ۱۳۶۵	۲۲۶٫۰	۷۲٫۶	−3.7	4	No	No
۸ آوریل ۱۳۸۵	94.4	43.2	+58.8	5	Yes	No
۱۶ ژانویه ۱۴۰۵	332.1	29.3	+18.1	6	No	No
۱۰ فوریه ۱۴۲۵	235.2	70.7	+104.1	1	Yes	Yes
۱۰ مارس ۱۴۲۵	۲۳۴٫۴	۷۲٫۴	−141.6	1	Yes
۲۴ اوت ۱۴۲۵	230.6	76.3	+62.6	1	Yes
۱۳ ژوئیه ۱۴۴۴	۱۰۶٫۹	۲۸٫۵	−15.9	2	No	No
۷ آوریل ۱۴۶۴	۳۴۲٫۱	۳۸٫۲	−52.6	3	Yes	No
۱۷ نوامبر ۱۴۸۴	۲۴۰٫۲	۶۸٫۳	−12.3	4	No	No
۲۵ مه ۱۵۰۴	113.4	18.7	+33.5	5	الگو:Small	No
۳۰ ژانویه ۱۵۲۴	345.8	46.1	+19.1	6	No	No
۱۷ سپتامبر ۱۵۴۴	245.1	69.2	+53.4	1	Yes	No
۲۵ اوت ۱۵۶۳	۱۲۵٫۳	۶٫۸	−42.1	2	Yes	No
۲ مه ۱۵۸۳	۳۵۵٫۹	۵۲٫۹	−51.2	3	Yes	No
۱۷ دسامبر ۱۶۰۳	۲۵۳٫۸	۵۹٫۰	−17.6	4	No	No
۱۷ ژوئیه ۱۶۲۳	131.9	5.2	+12.9	5	No	No
۲۴ فوریه ۱۶۴۳	0.1	59.3	+18.8	6	No	No
۱۷ اکتبر ۱۶۶۳	254.8	59.2	+48.7	1	Yes	No
۲۳ اکتبر ۱۶۸۲	۱۴۳٫۵	۱۵٫۴	−71.8	2	Yes	Yes
۸ فوریه ۱۶۸۳	141.1	11.6	175.8	2	Yes
۱۷ مه ۱۶۸۳	138.9	15.8	+77.5	2	Yes
۲۱ مه ۱۷۰۲	۱۰٫۸	۶۳٫۴	−53.5	3	Yes	No
۵ ژانویه ۱۷۲۳	۲۶۵٫۱	۴۷٫۷	−23.8	4	الگو:Small	No
۳۰ اوت ۱۷۴۲	۱۵۰٫۸	۲۷٫۸	−10.3	5	No	No
۱۸ مارس ۱۷۶۲	15.6	69.4	+14.5	6	No	No
۵ نوامبر ۱۷۸۲	271.1	44.6	+44.9	1	Yes	No
۱۶ ژوئیه ۱۸۰۲	157.7	39.5	+41.3	2	Yes	No
۱۸ ژوئن ۱۸۲۱	۲۷٫۱	۷۲٫۹	−62.9	3	Yes	No
۲۶ ژانویه ۱۸۴۲	۲۸۱٫۱	۳۲٫۳	−27.1	4	الگو:Small	No
۲۰ اکتبر ۱۸۶۱	۱۷۰٫۲	۴۷٫۴	−39.5	5	Yes	No
۱۷ آوریل ۱۸۸۱	33.0	74.5	+3.8	6	No	No
۲۸ نوامبر ۱۹۰۱	285.4	26.5	+38.3	1	Yes	No
۸ سپتامبر ۱۹۲۱	177.3	58.3	+11.1	2	No	No
۶ اوت ۱۹۴۰	۴۵٫۲	۷۱٫۴	−89.8	3	Yes	Yes
۲۱ اکتبر ۱۹۴۰	۴۱٫۱	۷۴٫۱	−165.7	3	Yes
۱۴ فوریه ۱۹۴۱	39.9	77.4	+73.3	3	Yes
۱۸ فوریه ۱۹۶۱	۲۹۵٫۷	۱۳٫۸	−34.5	4	الگو:Small	No
۱ ژانویه ۱۹۸۱	۱۸۹٫۸	۶۳٫۷	−91.4	5	Yes	Yes
۶ مارس ۱۹۸۱	۱۸۸٫۳	۶۳٫۳	−155.9	5	Yes
۲۵ ژوئیه ۱۹۸۱	185.3	67.6	+62.7	5	Yes
۲۸ مه ۲۰۰۰	۵۲٫۶	۶۸٫۹	−14.6	6	No	No
۲۱ دسامبر ۲۰۲۰	300.3	6.1	+30.2	1	الگو:Small	No
۴ نوامبر ۲۰۴۰	۱۹۷٫۸	۷۲٫۸	−24.6	2	الگو:Small	No
۸ آوریل ۲۰۶۰	59.6	67.5	+41.7	3	Yes	No
۱۵ مارس ۲۰۸۰	۳۱۰٫۸	۶٫۰	−43.7	4	Yes	No
۱۸ سپتامبر ۲۱۰۰	204.1	62.5	+29.5	5	الگو:Small	No
۱۵ ژوئیه ۲۱۱۹	+۷۳٫۲	۵۷٫۵	−37.8	6	Yes	No
۱۴ ژانویه ۲۱۴۰	315.1	14.5	+22.7	1	الگو:Small	No
۲۰ فوریه ۲۱۵۹	۲۱۵٫۳	۷۱٫۲	−50.3	2	Yes	No
۲۸ مه ۲۱۷۹	80.6	49.5	+16.1	3	No	No
۸ آوریل ۲۱۹۹	۳۲۵٫۶	۲۵٫۲	−50.0	4	Yes	No
۱ نوامبر ۲۲۱۹	221.7	63.1	+6.8	5	No	No
۶ سپتامبر ۲۲۳۸	۹۳٫۲	۳۹٫۳	−67.6	6	Yes	Yes
۱۲ ژانویه ۲۲۳۹	90.2	47.5	+161.3	6	Yes
۲۲ مارس ۲۲۳۹	88.4	45.3	+89.9	6	Yes
۲ فوریه ۲۲۵۹	329.6	33.3	+19.6	1	الگو:Small	No
۵ فوریه ۲۲۷۹	۲۳۱٫۹	۶۹٫۹	−80.3	2	Yes	Yes
۷ مه ۲۲۷۹	۲۲۹٫۹	۷۳٫۸	−172.6	2	Yes
۳۱ اوت ۲۲۷۹	227.2	74.9	+73.3	2	Yes
۱۲ ژوئیه ۲۲۹۸	۱۰۰٫۶	۲۸٫۳	−6.0	3	No	No
۲۶ آوریل ۲۳۱۸	۳۳۹٫۸	۴۱٫۸	−51.8	4	Yes	No
۱ دسامبر ۲۳۳۸	۲۳۷٫۳	۶۶٫۳	−7.4	5	No	No
۲۲ مه ۲۳۵۸	107.5	18.5	+50.7	6	Yes	No
۱۸ فوریه ۲۳۷۸	343.7	50.5	+19.4	1	No	No
۲ اکتبر ۲۳۹۸	240.7	65.9	+58.2	2	Yes	No

جستارهای وابسته

• نجوم کروی

منابع

• الگو:یادکرد-ویکی