Baily's kralen

Article

May 16, 2022

Het Baily's kraleneffect of diamanten ringeffect is een kenmerk van totale en ringvormige zonsverduisteringen. Terwijl de maan de zon bedekt tijdens een zonsverduistering, laat de ruige topografie van de maanrand op sommige plaatsen zonnestralen door, maar op andere niet. Het effect is genoemd naar Francis Baily, die het fenomeen in 1836 uitlegde. Het diamanten ringeffect wordt gezien wanneer er nog maar één kraal over is, die verschijnt als een glanzende "diamant" in een heldere ring rond het maansilhouet. De maantopografie heeft een aanzienlijk reliëf vanwege de aanwezigheid van bergen, kraters, valleien en andere topografische kenmerken. De onregelmatigheden van het profiel van de ledematen van de maan (de "rand" van de maan, gezien vanaf een afstand) zijn nauwkeurig bekend uit waarnemingen van grazende occultaties van sterren. Astronomen hebben dus een redelijk goed idee van welke bergen en valleien de kralen zullen verschijnen voorafgaand aan de zonsverduistering. Terwijl Baily's kralen gedurende een paar seconden kort worden gezien in het midden van het eclipspad, wordt hun duur gemaximaliseerd nabij de randen van het pad van de umbra, en duurt 1-2 minuten. Nadat het diamantringeffect is verminderd, zijn het daaropvolgende Baily's kraleneffect en de totaliteitsfase veilig om te zien zonder de zonnefilters die tijdens de deelfasen worden gebruikt. Tegen die tijd is minder dan 0,001% van de fotosfeer van de zon zichtbaar. Waarnemers in het pad van de totaliteit van een zonsverduistering zien eerst een geleidelijke bedekking van de zon door het maansilhouet gedurende slechts een korte tijd, van ongeveer één minuut tot vier minuten, gevolgd door het diamanten ringeffect (zichtbaar zonder filters) als de laatste stukje fotosfeer verdwijnt. Terwijl de lichtuitbarsting van de ring vervaagt, verschijnen Baily's kralen terwijl de laatste stukjes van de heldere fotosfeer schijnen door valleien die op één lijn liggen aan de rand van de Maan. Terwijl de Baily's kralen achter de voortschrijdende maanrand verdwijnen (de kralen verschijnen ook weer aan het einde van de totaliteit), verschijnt een dunne roodachtige rand, de chromosfeer genaamd (het Griekse chrōma dat "kleur" betekent). Hoewel de roodachtige waterstofstraling het meest zichtbaar is voor het blote oog, zendt de chromosfeer ook duizenden extra spectraallijnen uit.

Observationele geschiedenis

Hoewel vaak wordt gezegd dat Baily de oorzaak van het kenmerk dat zijn naam draagt, heeft ontdekt, deed Sir Edmond Halley de eerste geregistreerde waarnemingen van Baily's kralen tijdens de zonsverduistering van 3 mei 1715. Halley beschreef en stelde correct de oorzaak van het effect vast in zijn "Observaties van de late totale zonsverduistering [...]" in de Philosophical Transactions of the Royal Society: Ongeveer twee minuten voor de totale onderdompeling, werd het resterende deel van de zon gereduceerd tot een zeer fijne hoorn, waarvan de uitersten hun scherpte leken te verliezen en rond te worden als sterren ... die verschijning kon voortkomen uit geen andere oorzaak dan de ongelijkheden van het oppervlak van de maan, met enkele verheven delen ervan nabij de zuidpool van de maan, door wiens tussenkomst een deel van dat buitengewoon fijne filament van licht werd onderschept. De term "Baily's kralen" kwam in gebruik nadat Baily het fenomeen in december 1836 aan de Royal Astronomical Society had beschreven. Na de zonsverduistering van 15 mei 1836 vanuit Jedburgh in de Scottish Borders te hebben waargenomen, meldde hij dat: ...toen de cuspen van de zon ongeveer 40 graden van elkaar verwijderd waren, vormde zich plotseling een rij heldere punten, als een kralensnoer, onregelmatig in grootte en op afstand van elkaar rond dat deel van de omtrek van de maan dat die op het punt staat binnen te komen op de zonneschijf.

In de media

Cosmas Damian Asam was waarschijnlijk de vroegste realistische schilder die een totale zonsverduistering en een diamanten ring afschilderde. Zijn schilderij werd voltooid in 1735. Het fenomeen Baily's kralen wordt gezien tijdens de openingsscène van de aftiteling van de NBC-tv-show Heroes, terwijl het Diamond Ring-effect wordt gezien tijdens de openingsscène van Star Trek: Voyager, zij het vanuit een fictief extrasolair lichaam, gezien vanuit de ruimte.

Galerij

Referenties

Opmerkingen

C