Päikesevarjutus
Päikesevarjutused on olnud suursugused ja tähelepanuväärsed sündmused, mida on jälgitud juba iidsetest aegadest. Need pakuvad harukordset võimalust uurida Päikese krooni, mis muidu Päikese ereduse tõttu nähtamatu jääb. Tänapäeva astronoomilised arvutused võimaldavad päikesevarjutusi täpselt ennustada, võttes arvesse nii Kuu kui ka Maa orbiidid. Varjutuse kulg ja olemus sõltuvad Kuu kaugusest Maast, Maa asendist ning vaatleja asukohast. Päikesevarjutused on köitnud nii teadlaste kui ka astronoomiahuviliste tähelepanu, pakkudes ainulaadseid hetki looduse ja universumi suursuguste rütmide mõistmiseks.
Päikesevarjutus tekib siis, kui Kuu liigub Maa ja Päikese vahele ning varjab osa Päikesest või kogu Päikese ketta väikese maa-ala ulatuses Maa pinnal. Selline joondumine toimub ligikaudu iga kuue kuu tagant varjutuste hooajal, mil Kuu on noorkuu faasis ja selle orbiit on Maa orbiiditasandile kõige lähemal.
Täieliku päikesevarjutuse ajal katab Kuu Päikese ketta täielikult, samas kui osalise või rõngakujulise varjutuse korral jääb osa Päikesest siiski nähtavaks. Erinevalt kuuvarjutusest, mida saab näha kõikjalt Maa pimedalt poolelt, on päikesevarjutus nähtav vaid väikeses piirkonnas. Seetõttu toimub täielik päikesevarjutus Maal keskmiselt iga 18 kuu tagant, kuid samas kohas kordub see alles iga 360–410 aasta järel.
Kui Kuu orbiit oleks täiesti ümmargune ja paikneks täpselt Maa orbiiditasandil, toimuks täielik päikesevarjutus iga noorkuu ajal kord kuus. Tegelikkuses on Kuu orbiit Maa orbiiditasandist umbes 5,14 kraadi võrra nihkes, mistõttu Kuu vari ei lange Maale iga kord. Seetõttu toimuvad päikese- ja kuuvarjutused ainult varjutuste hooajal, mille tulemusena toimub igal aastal kaks kuni viis päikesevarjutust, millest kõige rohkem kaks võivad olla täielikud.
Täielikud varjutused on haruldasemad, sest need nõuavad Päikese ja Kuu keskpunktide väga täpset joondumist. Samuti võib Kuu näiline suurus taevas, mis sõltub Kuu kaugusest (apogee ja perigee), olla vahel liiga väike, et Päikest täielikult katta.
Päikesevarjutuse tüübid
Päikesevarjutusi jagatakse nende nähtava kuju ja ulatuse järgi erinevatesse tüüpidesse. Täieliku varjutuse ajal katab Kuu Päikese täielikult, jättes taeva mõneks hetkeks hämaraks. Rõngakujulise varjutuse korral jääb Kuu ketta ümber nähtavaks hele valgusrõngas. Osalise varjutuse puhul varjab Kuu Päikesest ainult osa. Haruldane hübriidvarjutus ühendab täieliku ja rõngakujulise varjutuse omadused, muutudes erinevates kohtades. Iga varjutuse tüüp sõltub Kuu kaugusest, Maa asendist ja vaatleja asukohast. Päikesevarjutused on looduse suursugused nähtused, mida on tähelepanelikult jälgitud juba iidsetest aegadest.
Täielik päikesevarjutus
Täielik päikesevarjutus toimub keskmiselt iga 18 kuu tagant, kui Kuu tume siluett katab täielikult Päikese ereda valguse, võimaldades näha palju nõrgemini säravat päikesekrooni. Varjutuse ajal esineb täielikkus ainult kitsal rajal Maa pinnal, mida nimetatakse täielikkuse rajaks. Selle raja laius on tavaliselt vaid mõnikümmend kilomeetrit, mistõttu täielikku varjutust saab näha vaid väikeses piirkonnas.
Rõngakujuline päikesevarjutus
Rõngakujuline päikesevarjutus toimub siis, kui Päike ja Kuu on Maa suhtes täpselt ühel joonel, kuid Kuu näiline suurus ei ole piisavalt suur, et Päikest täielikult varjutada. Selle asemel jääb Päikese helendav rõngas nähtavaks, mis ümbritseb Kuu tumedat ketast. Rõngakujulised päikese varjutused toimuvad iga ühe või kahe aasta tagant, kuid need ei pruugi olla nähtavad igal aastal.
Osaline päikesevarjutus
Osaline päikesevarjutus toimub umbes kaks korda aastas, kui Päike ja Kuu ei ole Maa suhtes täpselt ühel joonel ja Kuu varjutab Päikest ainult osalisel. Seda nähtust saab tavaliselt näha suurel osa Maast väljaspool neid alasid, kus on nähtavad rõngas- või täielikud varjutused. Osalised varjutused on Päikese heleduse osas praktiliselt märkamatud, sest Päikese heledus ei vähene oluliselt – isegi siis, kui 90% Päikesest on varjatud, jääb nähtavus endiselt üsna kõrgeks. Kui varjutus katab 99%, ei oleks see tumedam kui tsiviilhämarik.
Hübriidvarjutus
Hübriidvarjutus on haruldane päikesevarjutuse liik, mis võib sõltuvalt vaatleja asukohast paista kas täieliku või rõngakujulise varjutusena. Maa kumerus mõjutab varju ulatust: mõnes piirkonnas langeb Kuu vari täielikult Maale, tekitades täieliku varjutuse, teises aga jääb Päikese serv nähtavaks, moodustades helendava rõnga. Hübriidvarjutused ühendavad endas kahe varjutusetüübi omadused ja on taevasündmuste seas eriti haruldased ja tähelepanuväärsed.
Päikesevarjutused on olulised nii teadlastele kui ka astronoomia entusiastidele, kuna need võimaldavad uurida Päikese krooni, mis on tavaliselt Päikese ereduse tõttu nähtamatu.
Päikesevarjutuste täpne ennustamine on võimalik tänu tänapäeva astronoomilistele arvutustele, mis võtavad arvesse nii Kuu kui ka Maa orbiite.