Stjernehimlen i december 2018
Dagene er korte i december og nætterne derfor tilsvarende lange. Den 1. står Solen op kl. 08:22 og går ned igen kl. 15:53. Det giver en dagslængde på 7 timer og 31 minutter, og den 31. er de tilsvarende tider henholdsvis kl. 08:46 og kl. 15:57, hvilket vil sige 7 timer og 11 minutters dagslys, så selv når tusmørket trækkes fra, bliver det til mange mørke timer. På årets korteste dag er dagens længde 7 timer og 5 minutter. Det er næsten 10½ time kortere end ved midsommer.
I 2018 falder årets korteste dag den 21. december. Helt præcis når Solen sin sydligste position på Ekliptika kl. 23:22. På dette tidspunkt kan den naturligvis ikke ses fra vore breddegrader, idet den gik ned allerede kl. 15:49. Da Solen kulminerede tidligere på dagen, dvs. stod højest på himlen mod syd kl. 12:17, befandt den sig kun godt 11° over horisonten. Skyggerne er derfor ekstra lange selv ved middagstid. I modsætning hertil står Solen 58° over horisonten ved midsommer. Bemærk at tiderne og kulminationshøjden gælder for Odense. Andre steder i Danmark vil der forekomme en mindre afvigelse pga. en anden geografisk placering. Skagen ligger godt 3° længere mod nord end Gedser, så Solens højde ved middagstid vil afvige et lige så stort antal grader fra den ene ende af landet til den anden.
Vintersolhverv, lange skygger.
Årets 12 måneder inddeles i fire årstider, hvor hver årstid varer tre måneder. Den traditionelle inddeling følger kalendermånederne. Denne inddeling benyttes f.eks. af meteorologerne, fordi det gør det nemmere at udarbejde månedsvise klimatologiske beregninger og statistikker. For meteorologerne begynder vinteren således den 1. december, medens den astronomisk set først begynder ved vintersolhverv.
Himlen mod nord ved midnat midt i december.
Karlsvognen har efterhånden bevæget sig så højt op på himlen mod nordøst på denne tid af natten, at de svagere stjerner i Store Bjørns ben og hoved bliver synlige. På ovenstående kort er der trukket forbindelseslinjer for at fremhæve Store Bjørns kontur. På mange stjernekort ser man ofte kun forbindelseslinjer mellem de syv klare stjerner i Karlsvognen, og lige så ofte er forbindelseslinjerne mellem stjernerne i både Store Bjørn og himlens øvrige stjernebilleder forskellig fra kort til kort. Selve konturerne er temmelig flydende, medens astronomerne har fastsat langt mere præcise grænser mellem stjernebillederne.
På sin første generalforsamling i 1922 vedtog IAU en liste over 88 stjernebilleder, som dækker hele himlen. På vegne af IAU udarbejdede en belgisk astronom, Eugène Delporte, derefter en endelig liste over grænserne for de 88 stjernebilleder. Delportes arbejde blev godkendt af IAU på et møde i 1928 og offentliggjort i 1930 i en bog med titlen Délimitation Scientifique des Constellations (Videnskabelig afgrænsning af stjernebillederne). Denne afgrænsning har astronomerne i hele verden fulgt lige siden, og stjernebillederne betragtes ikke længere som figurer, men som præcist definerede områder af himlen. I denne videnskabelige skildring går grænserne i zigzag langs rektascension- og deklinationslinjerne for at sikre, at alle stjerner holder sig inden for de stjernebilleder, de allerede var tildelt.
Store Bjørns afgrænsning iflg. Délimitation Scientifique des Constellations.
Himlens anden bjørn, Lille Bjørn, har naturligvis også sin veldefinerede grænse, og derudover har den trods sin lidenhed en særlig vigtig betydning, idet dens hale udgøres af Nordstjernen, som står så tæt på himlens nordpol, at den altid står i samme retning og højde over horisonten.
Området mellem Nordstjernen og Capella ser temmelig tomt ud. Det udgøres af stjerne-billedet Giraffen, som ikke er særlig kendt, idet dets stjerner alle er meget svage. I Giraffen kan man imidlertid finde en meget interessant række stjerner, som går under navnet Kembles Cascade. Stjernerne i Kembles Cascade har bortset fra beliggenheden ikke noget med hinanden at gøre men ligger tilfældigvis blot i samme retning. Navnet stammer fra en amerikansk franciskanermunk, Lucian Kemble, som indtil sin død i 1999 brugte megen af sin fritid til at studere stjernehimlen gennem en lille prismekikkert og et lille teleskop. Stjernerne i Kembles Casacade var naturligvis kendte i forvejen, men havde ikke fået et egentligt navn på stjernekortene, før Kemble gjorde opmærksom på dem.
For at finde Kembles Cascade skal prismekikkerten rettet mod et punkt cirka midtvejs mellem Nordstjernen og Capella. Her finder man to stjerner af 4. størrelse, α og β Camelopardalis. Lige ved siden af β befinder der sig en dobbeltstjerne med en adskillelse på 3′. Disse to stjerner kaldes 11 og 12 Camelopardalis. Omkring 6° vest for α og β, dvs. ca. ét kikkertsynsfelt, findes Kembles Cascade som 14 svage stjerner mellem 7. og 9. størrelsesklasse, der ligger i en lang række. Midt i rækken ses en enkelt klarere stjerne af 5. størrelse. Kembles Cascade fylder ca. 2½°, og under gode observationsforhold er det muligt at få øje på en åben stjernehob, NGC 1502, i den sydlige ende af rækken. NGC 1502’s 45 stjerner har en samlet lysstyrke på omkring 6. størrelse.
Giraffen mellem Nordstjernen og Capella. Kembles Cascade er markeret med et X. På detailkortet er det markerede synsfelt 5°, og mindste stjernestørrelse er mag. 9½.
Mod nordvest er Lyren og Svanen næsten forsvundet under horisonten. De to stjerne-billeders hovedstjerner, Vega og Deneb, er dog cirkumpolare fra danske breddegrader og går derfor aldrig ned.
Himlen mod syd ved midnat midt i december.
Vinterens velkendte stjernebilleder med Orion som den bedst kendte dominerer himlen i sydlig retning. Til højre for Orion og højere på himlen tiltrækker Tyren med sit røde øje Aldebaran opmærksomheden. Aldebaran ligger midt i den åbne stjernehob Hyaderne uden dog at tilhøre hoben. Fra Jorden ses den blot i samme retning, og i virkelighedens univers ligger Hyaderne dobbelt så langt væk som Aldebaran, hvis afstand er 65 lysår. Tyrens anden åbne stjernehob, Plejaderne, ligger endnu længere væk, nemlig omkring 450 lysår, og som dens danske navn Syvstjernen antyder, kan man under gode observations-forhold se syv stjerner i hoben.
Galilei var den første astronom, som så på Plejaderne gennem et teleskop, og han kunne konstatere, at der er mere end syv stjerner. Hans skitse af stjernehoben indeholder 36 stjerner, hvilket dog langt fra er det reelle antal, idet det anslås, at Plejaderne i alt indeholder omkring 3000 stjerner. Det hævdes, at nogle mennesker med særligt godt syn og under gode observationsforhold kan se op til 12-14 stjerner. De gamle grækere navngav 9 af stjernerne: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celano og Alcyone samt de syv søstres forældre Atlas og Pleione.
Mod sydsydøst ses himlens klareste stjerne Sirius, som sammen med Betelgeuze i Orion og Procyon i Lille Hund danner Vintertrekanten. Højere på himlen mod sydøst står de to Tvillinger Castor og Pollux, og direkte mod øst er Løven stået op, og de skarpsynede kan under en mørk himmel skelne Ekliptikas svageste stjernebillede Krebsen mellem Tvillingerne og Løven. I den modsatte retning er Pegasusfirkanten på vej ned under horisonten mod vest. Lodret over hovedet ses Capella i Kusken og det tomme område med Giraffen, som blev omtalt tidligere. Perseus, Andromeda, Trekanten og Vædderen står fortsat højt på himlen, medens Fiskene og Hvalfisken efterhånden forsvinder ud af syne.
De to ovenstående stjernekort gælder for timerne omkring midnat, så hvis man er ude under åben himmel tidligere på aftenen, lægger man mærke til, at mange af sommerens stjernebilleder trods vinterens begyndelse fortsat står på vesthimlen umiddelbart efter solnedgang. Især lægger man mærke til Svanen, hvis klareste stjerne, Deneb, udgør det ene hjørne af Sommertrekanten. Omkring juletid står Svanen som et stort kors på vesthimlen efter mørkets frembrud, og netop denne placering og de seks klareste stjerners indbyrdes position har givet anledning til det alternative navn Nordkorset.
Himlen mod vest den 24. december 2018 kl. 20.
Juleaften og pebernødder er faste traditioner, og en anden fast tradition i december er genoptagelsen af spørgsmålet om Betlehemsstjernen. Der er skrevet tykke bøger og utallige artikler om det astronomiske fænomen, som ifølge legenden fandt sted for et par tusinde år siden. Trods alle spekulationerne står det stadig ikke klart, hvad det egentlig var, som de vise mænd angiveligt så.
Normalt anses Perseiderne for årets bedste meteorsværm. Det skyldes primært, at den forekommer i august, hvor vejrforholdene – og specielt nattetemperaturen – er velegnet til udendørs ophold. Decembers meteorsværm, Geminiderne, er dog også værd at holde øje med. Påklædningen skal så blot indrettes efter årstiden, og netop i år er forholdene gode, idet den tiltagende måne på maksimumsnatten mellem den 13. og 14. december går ned kl. 22.
ZHR, dvs. det teoretisk beregnede antal meteorer, sættes normalt til omkring 100-120. Det er væsentligt mere end Perseidernes ZHR på 60-80, og derudover bevæger meteorerne sig forholdsvis langsomt, idet støvpartiklerne rammer Jordens atmosfære med en hastighed på ‘kun’ 35 kilometer i sekundet. Geminiderne kan stort set ses hele natten, idet radianten står op umiddelbart efter solnedgang, men forholdene bliver bedre senere på aftenen, når Månen er gået ned, og radianten er kommet højere på himlen.
De fleste velkendte meteorsværme som f.eks. Perseiderne og Orioniderne er gamle. De er blevet observeret i hundreder eller endda tusinder af år. De tidligste beskrivelser stammer fra kineserne, men det var først i sidste halvdel af 1800-tallet, at astronomerne fandt ud af, at de store årligt tilbagevendende meteorsværme skyldes støvpartikler fra kometer, hvis bane krydser eller passerer tæt forbi Jordens bane.
En enkelt meteorsværm forblev imidlertid en gåde. Geminiderne dukkede pludselig op midt i 1800-tallet. I begyndelsen var sværmen ikke særlig bemærkelsesværdig og kom højst op på 10-20 meteorer i timen. Siden da er antallet imidlertid steget, og er i dag en af de mere spektakulære meteorsværme, hvor ZHR som tidligere nævnt kan komme op på 120 meteorer i timen under optimale forhold.
Da Geminiderne blev opdaget i 1862, begyndte astronomerne i de følgende år at lede efter ophavskometen. Medens meteorernes antal steg støt, forblev kometen ukendt, men langt om længe skete der noget. I 1983 opdagede astronomerne ved hjælp af NASA’s Infrared Astronomical Satellite (IRAS) et objekt, som kredser i samme bane som geminide-strømmen. Sammenfaldet var så godt, at det måtte være kilden til meteorsværmen. Objektet fik navnet 3200 Phaethon, og det kredser omkring Solen i en ellipseformet bane i løbet af 1,43 år på samme måde som andre kortperiodiske kometer.
3200 Phaethons bane.
Til stor forbavselse havde objektet imidlertid ingen komethale. Og endnu mere forbav-sende var, at der ikke var tegn på aktivitet, som kunne redegøre for de mange løsrevne partikler, som er nødvendige, for at Geminiderne fortsat kan bestå som meteorsværm. I stedet var der tale om en asteroide.
3200 Phaethon klassificeres i dag som en stenkomet. I modsætning til almindelige kometer består den som navnet antyder primært af sten, og sjældenheden skyldes, at den skal passere meget tæt på Solen for at blive aktiv. Almindelige kometer afgasser primært is, hvilket skaber den udbredte koma og lange hale, medens en stenkomet skal så tæt på Solen, at der er varmt nok til, at der udgasses fast stof direkte fra dens overflade. Dette kunne i givet fald danne en form for hale.
Geminidernes radiant.
Saturn er i konjunktion med Solen den 2. januar 2019. Gennem det meste af december går ringplaneten ned så kort tid efter solnedgang, at den ikke er synlig på tusmørkehimlen. Næsten det samme er tilfældet for Jupiter – blot med den forskel, at den var i konjunktion den 26. november og derfor har bevæget sig om på morgenhimlen og står op kort tid før Solen. Omkring juletid er vinkelafstanden til Solen efterhånden blevet så stor, at Jupiter med en lysstyrke på mag. ÷1,8 begynder at kunne ses mod sydøst kort tid før solopgang. Særligt den 21. og 22. december er det værd at holde øje med morgenhimlen, hvor et tæt møde finder sted mellem Jupiter og Merkur.
Merkur, Solsystemets inderste planet, bliver synlig lavt på himlen i daggryet en uges tid ind i december og opnår største vestlige elongation den 15. december med en vinkel-afstand til Solen på 21°. Efter største elongation mister den hurtigt højde, men med en lystyrke på omkring mag. ÷0,5 er det muligt at følge den en uges tid mere. Samtidig med at Merkur nærmer sig Solen, bevæger Jupiter sig den modsatte vej, og på de to oven-nævnte morgener passerer de hinanden i en afstand af omkring 1°. Den 21. står Merkur over Jupiter, og næste morgen står de to planeter side om side. En prismekikkert vil være en god hjælp til at opsøge planeterne på den gryende morgenhimmel. Den meget lave højde over horisonten vil dog give en del lufturo og svækkelse af lyset.
Morgenhimlen den 21. december 2018 kl. 07:30.
Den klareste stjerne på ovenstående billede af morgenhimlen er i virkeligheden ikke en stjerne. Det er planeten Venus, som står i stjernebilledet Jomfruen, hvis klareste stjerne Spica netop kan skimtes mod syd. Venus opnår største lystyrke på mag. ÷4,9 den 1. december, og selv om lysstyrken svinder til mag. ÷4,6 i løbet af måneden, vil de færreste bemærke nogen forskel. Den største lysstyrke forekommer altid ca. 35 dage før og efter nedre konjunktion, hvor skiven ses under en diameter på ca. 41”.
Det er derimod nemt at se en ændring af planetens udseende, såfremt man anvender et teleskop. I begyndelsen af måneden ses Venus som et segl med en tilsyneladende diameter på de førnævnte 41”. Ved månedens afslutning er diameteren svundet til 26” med omtrent halvdelen af skiven belyst.
Den 3. december danner det smalle segl på den aftagende måne sammen med Spica og Venus en ligesidet trekant, hvilket giver anledning til en sammenligning. På det tidspunkt ligner de to medlemmer af Solsystemet ved et overfladisk blik mere eller mindre hinanden; naturligvis bortset fra størrelsen – og overfladen.
Månen og Venus den 3. december. Månen 31’ og 17% belyst. Venus 39” og 27% belyst.
Umiddelbart efter solnedgang i begyndelsen af december er der således kun en enkelt planet, som gør sig bemærket. Det er Mars, som med en lysstyrke på mag. 0 befinder sig i Vandmanden. Mars var i opposition sidst i juli og i den mellemliggende tid er oppositions-sløjfen afsluttet, så Mars bevæger sig igen mod øst i forhold til baggrundsstjernerne. Den røde planet passerer tæt forbi λ (Lambda) Aqr på mag. 4 den 4. og tæt forbi φ (Phi) Aqr ligeledes på mag. 4 den 12. Den 21. bevæger Mars sig ind i Fiskene. På dette tidspunkt er lysstyrken faldet, og den røde planet, som dominerede sommerhimlen med sin store lysstyrke, er nu reduceret til en næsten normalt udseende ’stjerne’ på mag. 0,5.
Den nære passage mellem Mars og de to stjerner bliver dog overgået af en endnu tættere passage af planeten Neptun den 7. december. Ganske vist har Neptun kun en lysstyrke på mag. 7,9 og kan derfor kun ses gennem en god prismekikkert eller et teleskop, men konjunktionen er en god anledning til selv at finde Solsystemets yderste planet, som var ukendt, indtil den efter en omfattende matematisk beregning blev fundet i 1846.
Når de to planeter er tættest på hinanden kl. 15, er afstanden kun godt 2’. Man må derfor vente indtil himlen bliver mørk et par timer senere, hvor afstanden kun vil være forøget ganske lidt. Hvis vejret ikke er gunstigt den 7., er muligheden der også om aftenen før eller efter. Næste gang Mars og Neptun passerer så tæt forbi hinanden set fra Jorden bliver i oktober 2210!
Mars bevæger sig hurtige videre mod øst og krydser som nævnt grænsen mellem Vand-manden og Fiskene den 21. december, medens den meget langsommere Neptun forbliver på næsten samme position resten af måneden.
Skitsen herunder viser konjunktionen den 7. dec. kl. 17:15 set gennem et teleskop med 80× forstørrelse. Synsfeltet er 1°, og de to stjerner i nederste højre hjørne er henholdsvis 81 Aqr på mag. 6,2 og HD 217572 på mag. 7,7. Med et godt teleskop kan man måske lige netop ane, at Neptun har en udstrækning på 2,3”, og at Mars strækker sig over 9”. Samtidig kan man tænke over, at afstanden til Mars er 159 millioner km, medens afstanden til Neptun er 4,48 milliarder kilometer. Det er dog ikke noget i sammenligning med afstanden til 81 Aqr på 420 lysår og til HD 217572 på 680 lysår.
Mars og Neptun, 7. december 2018 kl. 17:15.
Uranus befinder sig lige på grænsen mellem Vædderen og Fiskene, og den befinder sig lige på grænsen til at være synlig for det blotte øje. Med en lysstyrke på mag. 5,7 er det dog en meget vanskelig udfordring, medmindre man befinder sig et helt mørkt sted og ved præcist, hvor man skal rette blikket. En prismekikkert er derfor næsten uundværlig, men udfordringen er fortsat at finde det rette sted på himlen. Uranus befinder sig i et område uden klare stjerner. De klareste stjerner i umiddelbar nærhed fremgår af nedenstående kort, som dækker over godt 15° i bredden. Uranus kan kendes på, at den flytter sig ganske lidt i forhold til baggrundsstjernerne fra den ene nat til den næste, og at man gennem et godt teleskop kan skelne dens blålige skive på 3,7”. Uranus har 27 måner, som alle ligger under mag. 14. I juledagene synes den dog at have fået en ny måne, idet planeten passerer meget tæt forbi en stjerne på mag. 9.
Uranus i december 2018.
Året rundes af med en komet, som ifølge optimistiske forudsigelser bliver synlig for det blotte øje. Komet 46P/Wirtanen blev opdaget fotografisk af den amerikanske astronom Carl Wirtanen fra Lick Observatory den 17. januar 1948, mens han var i gang med at undersøge en række stjerners egenbevægelse. På grund af et begrænset antal observa-tioner tog det mere end et år, før en endelig baneberegning gjorde det klart, at der er tale om en kortperiodisk komet, som kun bruger 5,4 år til én omkredsning af Solen. Aphel (fjerneste punkt fra Solen) blev bestemt til at ligge i en afstand på 5,1 astronomiske enheder, dvs. lige indenfor Jupiters bane. Perihel ligger tilsvarende i en afstand på 1,06 astronomiske enheder, hvilket lige netop er uden for Jordens bane. Banen hælder 11,7° i forhold til Ekliptikas plan, og siden opdagelsen har den to gange passeret så tæt forbi Jupiter, at dens bane er blevet perturberet, dvs. den har fået et lidt anderledes forløb. Kometen tilhører den såkaldte Jupiterfamilie, som alle har aphel mellem 5 og 6 astronomiske enheder. Dens diameter er anslået til omkring 1,2 kilometer.
46P/Wirtanen var oprindelig udset som mål for Den Europæiske Rumorganisations Rosettamission, men forsinkelser betød, at rumsonden ikke kunne opsendes til det planlagte tidspunkt, så i sidste ende endte det med, at Rosetta blev sendt til 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Selv om kometens perihel ligger tæt på Jordens bane, er det ikke alle passager, som er lige gunstige. En gunstig passage kan kun finde sted, når kometen passerer perihel samtidig med, at Jorden befinder sig i nærheden, så afstanden mellem de to himmellegemer dermed er lille. Seneste perihelpassage i 2013 var f.eks. ugunstig, idet Jorden befandt sig på den modsatte side af Solen, så kometen nåede kun en størrelse på mag.14,7.
Passagen i 2018 er den nærmeste forbi Jorden siden opdagelsen for 70 år siden og den nærmeste i hele det 21. århundrede. I november befandt 46P Wirtanen sig på den sydlige himmelhalvkugle og kunne derfor ikke ses fra vore breddegrader. Her i december er kometen kommet så langt mod nord, at det bliver vores tur til at få glæde af den, når den bevæger sig gennem Eridanus, Tyren og Kusken. Tætteste møde med Jorden bliver den 16. december i en afstand af 11,7 millioner kilometer, svarende til 30 gange afstanden mellem Jorden og Månen. Under nærmeste passage bevæger kometen sig 4° pr. døgn eller hvad der svarer til Månens diameter på tre timer. Kometen passerer på dette tidspunkt gennem Tyren midt mellem Plejaderne og Hyaderne, hvor det stjernerige område giver god mulighed for at konstatere bevægelsen. Lillejuleaften passer kometen mindre end 1° fra Capella i Kusken.
Hvor nemt det bliver, afhænger dog af, hvor stor lysstyrken bliver. Konservative beregnin-ger siger mag. 7, medens de mest optimistiske lander på mag. 4. Kometens hale vil under alle omstændigheder kun ses som forholdsvis kort, idet Jorden passerer gennem kometens baneplan natten mellem 15. og 16. december, hvilket betyder, at halen kommer til at ligge parallelt med synsretningen.
46P/Wirtanens bane.
Der er mulighed for at følge kometens daglige position på The Sky Live, som både har et overordnet søgekort og et meget detaljeret. Desuden er der en side med relevante oplysninger om afstand, baneforhold m.v.
Månens aktuelle udseende kan ses via dette link til US Naval Observatory, og herunder ses en oversigt over dens faser i december 2018.
