Нічне небо — нічний вигляд небесних об'єктів, таких як зорі, планети й Місяць, які видно в чистому небі між заходом і сходом сонця, коли Сонце перебуває під горизонтом.

Природні джерела світла на нічному небі залежать від місця спостереження та часу й охоплюють місячне світло, та світіння атмосфери. Полярні сяйва освітлюють небо на високих широтах. Час від часу потужний корональний викид маси із Сонця або просто підвищена інтенсивність сонячного вітру може поширювати це явище аж до екватора.

Нічне небо та його вивчення мають важливе історичне значення як у давніх, так і в сучасних культурах. У минулому, наприклад, землероби використовували спостереження нічного неба для ведення календаря й визначення часу сівби. Багато культур поєднували зорі на небі в сузір'я, пов'язуючи їх із міфами й легендами про своїх божеств.

Історія астрології загалом ґрунтувалася на переконанні, що взаємозв'язки між небесними тілами впливають на події на Землі або пояснюють їх. Натомість наукове вивчення об'єктів нічного неба відбувається в межах спостережної астрономії.

Видимість небесних об'єктів у нічному небі залежить від світлового забруднення. Присутність Місяця на нічному небі збільшує яскравість неба, історично ускладнюючи астрономічні спостереження. Із появою штучних джерел світла світлове забруднення стало зростальною проблемою для спостережень нічного неба. Світлофільтри та модифікації світильників можуть частково зменшити цю проблему, проте для оптимальних умов як професійні астрономи, так і аматори шукають місця далеко від міського світла.

Яскравість

Те, що небо вночі не є повністю темним навіть за відсутності місячного сяйва та міських вогнів, легко помітити, адже якби небо було абсолютно темним, неможливо було б побачити силует об'єкта на його тлі.

Яскравість неба істотно змінюється протягом доби, причому основні причини цих змін різні. Удень, коли Сонце перебуває над горизонтом, переважним джерелом світла є пряме розсіювання сонячного випромінювання (релеївське розсіювання). У сутінках — проміжку часу між заходом і сходом Сонця — ситуація складніша й потребує додаткового поділу. Сутінки поділяють на три етапи залежно від того, на скільки градусів Сонце опустилося нижче горизонту, з інтервалами по 6°.

Після заходу Сонця настають цивільні сутінки, які тривають доти, доки Сонце не опуститься більш ніж на 6° нижче горизонту. Далі настають навігаційні сутінки, коли Сонце перебуває на висотах від −6° до −12°, а за ними — астрономічні сутінки, визначені як період від −12° до −18°. Коли Сонце опускається нижче 18° під горизонтом, небо зазвичай досягає мінімальної яскравості.

До основних джерел власної яскравості неба належать світіння повітря, непряме розсіювання сонячного світла, розсіювання зоряного світла та штучне світлове забруднення.

Візуальне сприйняття

Залежно від хмарності, рівня забруднення, вологості повітря та світлового забруднення, неозброєним оком можна побачити сотні, тисячі або навіть десятки тисяч білих світлових точок на майже чорному тлі неба, а також деякі тьмяні туманності чи світлі хмари. У давнину зорі часто вважали рівновіддаленими та розташованими на небесному склепінні над Землею, оскільки вони перебувають занадто далеко, щоб стереоскопічний ефект давав відчуття глибини. Видимі зорі мають кольори від синього (гарячі) до червоного (холодні), проте через їхню малу яскравість більшість здається білими, оскільки вони стимулюють палички сітківки, не активуючи колбочки.

Зорі нічного неба неможливо перерахувати неозброєним оком, оскільки їх надто багато і немає способу відстежити, які з них уже пораховано. Додаткову складність створює те, що тьмяні зорі можуть з'являтися й зникати залежно від того, куди саме спрямований погляд спостерігача. У результаті виникає враження незліченності зір, яке увійшло в прислів'я. Насправді неозброєним оком на небі видно кілька тисяч зір.

Спостереження нічного неба найкраще проводити в темних місцях, подалі від міського освітлення, перед цим давши зору кілька хвилин адаптуватись до темноти. Для підсвічування зоряних карт і деталей телескопа, можна користуватися червоним ліхтариком, щоб не порушувати темнової адаптації зору.

Сузір'я Для того, щоб допомогти спостерігачам ідентифікувати сузір'я та інші небесні об'єкти, створюють зоряні карти. Сузір'я вирізняються тим, що їхні зорі зазвичай яскравіші за сусідні зорі на небі. Різні культури сформували власні набори сузір'їв, ґрунтуючись на різних інтерпретаціях більш-менш випадкових візерунків світлих точок на небі.

Оріон належить до найпомітніших і найупізнаваніших сузір'їв. Великий Віз (який має багато інших назв) корисний для навігації в Північній півкулі, оскільки вказує на Полярну зорю.

Полярні зорі мають особливе значення, адже вони лежать приблизно на осі обертання Землі, тому здаються нерухомими, тоді як інші зорі протягом ночі описують кола навколо них.

Планети Планети, названі за грецьким словом «мандрівник», щодня трохи зміщуються на тлі зоряного неба, описуючи з часом петлі, періоди яких залежать від орбітального періоду планети навколо Сонця. Неозброєне око бачить планети як точкові джерела світла змінної яскравості. Планети світять завдяки сонячному світлу, що відбивається або розсіюється їхньою поверхнею чи атмосферою. Отже, яскравість планети визначається взаємним розташуванням Сонця, планети й Землі. У телескоп або якісний бінокль планети видно як диски скінченних розмірів; також можна спостерігати їхні найбільші супутники. Венера є найпомітнішою планетою; її часто називають «ранковою зорею» або «вечірньою зорею», оскільки вона яскравіша за зорі й нерідко є єдиною «зорею», видимою поблизу сходу або заходу Сонця залежно від положення на орбіті. Через високу яскравість Венеру інколи видно й після сходу Сонця. Меркурій, Марс, Юпітер і Сатурн також добре видні на нічному небі неозброєним оком.

Місяць Місяць виглядає на небі як сірий диск, на якому неозброєним оком можна розрізнити кратери. Залежно від свого положення він має кутовий діаметр 29–33 кутові мінути — приблизно розмір нігтя на витягнутій руці. У середньому за 29,53 доби Місяць проходить повний цикл фаз Місяця. Люди зазвичай можуть визначити фазу з точністю до кількох днів, просто дивлячись на Місяць. На відміну від зір і більшості планет, світло, відбите Місяцем, достатньо яскраве, щоб його було видно й удень. Біля горизонту Місяць зазнає дії ілюзії Місяця, через що здається більшим.

Комети Комети з'являються на нічному небі лише зрідка. Їх освітлює Сонце, а хвости комет завжди простягаються в напрямку від Сонця. Комета з добре помітним хвостом є досить рідкісним явищем — велика комета з'являється в середньому приблизно раз на десятиліття. Зазвичай комети видно лише незадовго до сходу або після заходу Сонця, коли вони перебувають достатньо близько до нього, щоб утворився хвіст.

Хмари Хмари закривають огляд інших об'єктів на небі, проте вплив залежить від їхньої товщини. Дуже тонка периста хмара перед Місяцем може створити . Зорі й планети занадто малі або тьмяні для такого ефекту, тому їх світло лише послаблюється, часто аж до повної невидимості. Товстий шар хмар повністю приховує небесні об'єкти, роблячи небо чорним або відбиваючи назад міське освітлення. Хмари зазвичай розташовані достатньо близько, щоб створювати певне відчуття глибини, хоча без місячного світла чи світлового забруднення їх важко розгледіти.

Інші об'єкти

У ясні темні ночі в місцях без світлового забруднення, коли Місяць має тонку фазу або перебуває нижче горизонту, можна побачити Чумацький Шлях — смугу, схожу на білий пил.

Магелланові Хмари південного неба легко сплутати із земними хмарами (звідси й назва), проте насправді це карликові галактики поза межами Чумацького Шляху.

Зодіакальне світло — це світіння поблизу точок сходу й заходу Сонця, зумовлене взаємодією сонячного світла з .

Протисяйво — слабка світла пляма на нічному небі, зосереджена в , що виникає внаслідок зворотного розсіювання сонячного світла міжпланетним пилом.

Незадовго після заходу Сонця та перед його сходом штучні супутники часто виглядають як зорі, але рухаються відносно швидко. Супутники на низьких навколоземних орбітах перетинають небо за кілька хвилин. Деякі супутники, зокрема космічне сміття, демонструють коливання яскравості через власне обертання. можуть бути яскравішими за Венеру; відомими прикладами є Міжнародна космічна станція та супутники «Іридіум».

Іноді на небі можна бачити метеори. Під час метеорних потоків їх середня частота може сягати одного на хвилину з нерегулярними інтервалами, тоді як зазвичай їх поява є випадковою несподіванкою. Окремі метеори залишають на небі яскраві, швидкоплинні сліди і можуть бути дуже помітними на тлі нічного неба.

На нічному небі також видно літаки, які можна відрізнити від інших об'єктів за спалахами їхніх навігаційних вогнів.

Карти неба

Майбутнє й минуле

Окрім періодичних змін видимих положень об'єктів Сонячної системи внаслідок їхнього обертання навколо Сонця, зміни яскравостей змінних зір, появи комет та інших періодичних або принаймні неперіодично повторюваних процесів, нічне небо зазнає й систематичних вікових змін. Власні рухи зір призвидять до поступових змін форм сузір'їв. Іноді на небі спалахують нові або наднові зорі. Орбіта Місяця з часом розширюється, через що Місяць поступово здається меншим. Через зоряну еволюцію Сонце протягом мільярдів років стає більшим і яскравішим. За кілька мільярдів років нічне небо в межах Місцевої групи зазнає істотних змін, коли злиття галактики Андромеди та Чумацького Шляху призведе до утворення єдиної еліптичної галактики.

Див. також Аматорська астрономія Астеризм (астрономія) Астрономічний об'єкт Сузір'я Тінь Землі Парадокс Ольберса

Примітки