Stjernehimlen i september 2019
Efteråret bliver ofte varslet af regn og rusk og måske nattefrost, men den slags vejrfæno-mener er ikke særlig troværdige årstidsbebudere, for de kommer og går, som vinden blæser. Solen derimod er langt mere pålidelig, for i år begynder efteråret kort tid efter solopgang den 23. september, og ikke nok med det – vinterhalvåret begynder på den nordlige halvkugle. Set fra Jordens perspektiv bevæger Solen sig en omgang rundt langs Ekliptika i løbet af et år og krydser himlens Ækvator to steder. Efteråret begynder, når Solen krydser Ækvator for sydgående, hvilket i år sker den 23. september kl. 09:50. Det næste halve års tid befinder Solen sig over den sydlige halvkugle, så her er det i stedet begyndelsen til foråret og sommeren.
Efterårets start ses tydeligt af Solens højde over horisonten. Om sommeren står den højt på himlen, om vinteren står den lavt og om efteråret midt imellem. Man skal naturligvis være forsigtig med at se direkte på Solen, og da det ikke hjælper meget at knibe øjnene sammen, kan man i stedet bruge stjernerne efter mørkets frembrud, for på denne tid af året står Solen jo i samme højde som himlens Ækvator. F.eks. står det karakteristiske mønster af de fire stjerner, som danner Vandmandens ”Vandkrukke”, på himlens Ækvator. I tiden omkring efterårsjævndøgn står de fire stjerner 35° over horisonten mod syd ved midnat – samme højde som Solen midt på dagen. Også Orion kan benyttes, når den viser sig over horisonten en times tid efter midnat. Den øverste af de tre bæltestjerner ligger på himlens Ækvator. Stjernen hedder Mintaka, og den står op præcist mod øst. Det samme gør Solen ved efterårsjævndøgn. Et par timer før daggry står Orions bælte mod sydøst. Solen står i samme retning og højde midt på formiddagen i slutningen af september.
Ved efterårsjævndøgn befinder Solen sig i Jomfruen, medens den om foråret befinder sig i Fiskene. De to øvrige billeder viser Ækvators forløb gennem Vandmanden og Orion.
Selv om stjernerne ikke kan ses, når Solen er på himlen, ræsonnerede datidens astronomer for 5-6000 år siden, at Solen bevæger sig blandt stjernerne på samme måde som Månen og planeterne, og de fandt også ud af, hvilken bane den følger. Medens de fulgte nattehimlen fra solnedgang til næste dags solopgang, gjorde de en vigtig opdagelse. Efterhånden som morgenhimlen blev lysere, og stjernerne blegnede, noterede de sig hvilket stjernebillede, der stod lavest mod øst. Hvis de f.eks. kunne skimte Vægten i daggryet, ræsonnerede de, at Solen måtte befinde sig i det følgende stjernebillede, Skorpionen. Og eftersom stjernebilledet umiddelbart før solopgang var forskelligt gennem året, måtte Solen naturligvis foretage den samme rejse gennem stjernebillederne som Månen og planeterne.
Himlen mod nord ved midnat midt i september. Ved begyndelsen af måneden svarer udseendet til kl. 01 og sidst på måneden til kl. 23.
Ved midnat midt på måneden står himlens trediestørste stjernebillede Store Bjørn lavt på himlen mod nord. De syv klareste stjerner, som her i Danmark kendes som Karlsvognen, er nemme at se, medens det kniber lidt mere med de noget svagere, som repræsenterer Bjørnens ben og hoved. Karlsvognens stang peger på Arcturus i Bootes. Denne tydeligt røde stjerne er på dette tidspunkt på vej ned under horisonten mod nordvest. Til gengæld er Capella i Kusken efterhånden kommet højt op på nordøsthimlen. Ligesom Arcturus findes Capella ved hjælp af Karlsvognen. I dette tilfælde sker det ved en forlængelse af linjen mellem de to øverste stjerner i vognkassen. Nærmere horisonten og længere mod øst er Tyren med den røde kæmpe Aldebaran og de åbne stjernehobe Plejaderne og Hyaderne stået op, og over Tyren genkendes Perseus med den formørkelsesvariable ”dæmonstjerne” Algol og Cassiopeias W-formede figur. Helt nede ved horisonten er Castor i Tvillingerne på vej op.
Algols navn stammer fra et arabisk navn, ‘ra’s al-ghul’, som betyder ‘Dæmonens hoved’. Ifølge legenden er det gorgonen Medusas hoved, som Perseus huggede af med sit sværd. Algol er en af de mest berømte variable stjerner på himlen, idet de tidligste registrerede observationer af dets variation blev foretaget af den italienske astronom Geminiano Montanari i 1667. Montanari bemærkede en nat, at Algol var svagere end sædvanlig, og hans efterfølgende observationer viste, at stjernen varierer med regelmæssige mellemrum. Det var imidlertid den engelske astronom John Goodricke, der foretog de første nøjagtige målinger af dens periode, og det var også Goodricke, der først foreslog, at Algol er en dobbeltstjerne, hvis lysstyrkevariation skyldtes, at den klareste af komponenterne bliver formørket af en svagere ledsager.
Astronomerne kalder en sådan stjerne for en formørkelsesvariabel. Algol er således den første fundne af denne type, og med en afstand på 93 lysår er det samtidig den nærmeste kendte. Baneplanet for de to stjerner ligger i retning mod Jorden, og når den svageste stjerne passerer foran den klareste, falder den samlede lysstyrke fra mag. 2,1 til mag. 3,4. Hele formørkelsesforløbet tager ca. 10 timer, og perioden mellem formørkelserne er 2 døgn, 20 timer, 48 minutter og 56 sekunder.
Algols minimum i september 2019.
Bemærk at Algol nogle gange naturligvis er i minimum i dagtimerne. Begynd at kontrollere Algols lysstyrke med jævne mellemrum fra ca. tre timer før det forudsagte minimum. Svækkelsen kan registreres ved at sammenligne med nogle af de øvrige stjerner i nærheden. Algol forbliver på sin minumumslysstyrke i ca. 20 minutter, hvorefter den gradvist vender tilbage til normal.
Mellem Perseus og Cassiopeia ligger to åbne stjernehobe, hvis officielle betegnelser er NGC 869 og NGC 884. De kaldes også h og χ Persei, men oftest omtales de tilsammen som Dobbelthoben i Perseus, og at de lige netop kan skimtes med det blotte øje en meget mørk nat bekræftes af, at de har været kendt siden oldtiden og ifølge mytologien repræsenterer håndtaget på det sværd, som Perseus brugte til at hugge hovedet af Medusa. NGC 869 og NGC 884 befinder sig i en afstand af omkring 7500 lysår. De ligger i et stjernerigt område af Mælkevejen og gør sig bedst gennem en prismekikkert eller et teleskop med lav forstørrelse.
Dobbelthoben i Perseus.
Perseus og Cassiopeia. Algol er markeret med en cirkel, og Dobbelthoben ligger midt mellem de to stjernebilleder. Nederst til højre ses Capella.
Stjernehimlen mod syd ved midnat midt i september. Den gule ’stjerne’ tæt ved horisonten mod sydvest er Saturn.
Sommertrekanten står trods navnet stadig højt på himlen mod sydvest, og dens fætter, Pegasusfirkanten, står mod sydøst. Under Pegasus ses tre af de mindre fremtrædende stjernebilleder på Ekliptika. Stenbukken består af forholdsvis svage stjerner, og det samme er tilfældet for de to andre. Vandmanden genkendes bedst på fire stjerner, som danner en figur, der minder om Mercedes’ eller Mitsubishis logo. Figuren kaldes Vandkrukken, og på gamle stjernekort løber der vand ned i munden på Fomalhaut, som er den klareste stjerne i Sydlige Fisk. Det tredje af de nævnte stjernebillede er Fiskene, hvis tydeligst genkende-lige mønster udgøres af den vestligste af fiskene umiddelbart under Pegasusfirkanten. Resten af stjernebilledet består af en række stjerner, der symboliserer den snor, som i mytologien er bundet til fiskenes haler og forhindrer, at de bliver væk for hinanden.
På en mørk nat strækker Mælkevejen sig ved midnat fra horisonten mod sydvest, hvorfra den passerer gennem Ørnen og Svanen og gennem zenit mellem Cepheus og det svage stjernebillede Firbenet. Herfra fortsætter den på nordhimlen gennem Cassiopeia, Perseus og Kusken, inden den forsvinder under horisonten mod nordøst.
Lyren, hvis klareste stjerne Vega udgør det ene hjørne af Sommertrekanten, er et af de mindre stjernebilleder. Arealmæssigt udgør det 0,7% af himlen og rangerer som nr. 52 af de i alt 88 stjernebilleder, men på trods af sin lidenhed indeholder det 73 stjerner klarere end mag. 6,5.
Lyren.
Med en afstand på 26 lysår er Vega en af Solens nærmeste nabostjerner, og den klare stjerne var da også en af de første, hvis afstand blev bestemt ved hjælp af parallakse-metoden, dvs. samme metode som landmålerne bruger til bestemmelse af afstande på Jorden. I 1830’erne var tre astronomer uafhængigt af hinanden gået i gang med opgaven. Det var Friedrich Bessel, som var direktør for observatoriet i Königsberg, F.G.W. Struve, der arbejdede i Dorpat, og Thomas Henderson fra Kap Det Gode Håb i Sydafrika.
Besssel bestemte sig for en stjerne af femte størrelse i Svanen, 61 Cygni. Den er dobbelt, og de to stjerner står så langt fra hinanden, at de tydeligt kan adskilles i en lille kikkert. Bessel var især interesseret i dem på grund af deres store egenbevægelse. I forhold til de andre stjerner flytter 61 Cygni sig over 5″ om året. Det er en meget stor egenbevægelse, og Bessel sluttede med rette, at det måtte være en af vore nærmeste naboer. Han begyndte at måle i 1837, og allerede et år senere kunne han meddele, at 61 Cygni havde en parallakse på 0,3″. Det svarer omtrent til en 2-krone set på en afstand af 15 kilometer. Bessel målte, at afstanden til 61 Cygni måtte være lidt under 11 lysår.
Strengt taget blev Bessels målinger udført senere end Hendersons fra Sydafrika. Hender-son havde valgt den klare stjerne α Centauri og udførte sine målinger, medens han var udstationeret på Kap Det Gode Håb. Henderson blev syg og fik ikke sine beregninger udført, før han var vendt tilbage til England. α Centauri viste sig at være nærmere end 61 Cygni, faktisk er det den nærmeste stjerne med en afstand på 4,3 lysår.
Struve havde haft det hårdeste arbejde, idet han havde valgt Vega. Afstanden til Vega er som nævnt 26 lysår, så parallaksen er meget mindre. Det er da heller ikke overraskende, at Struves resultat ikke var så nøjagtig som de to øvrige astronomers.
Lyren er letgenkendelig med de fire stjerner, som sidder i hver sit hjørne af et parallelo-gram. Paralleogrammets længste akse er 6°, hvilket indebærer, at alle fire stjerner kan være indenfor synsfeltet af en prismekikkert med 7×-8× forstørrelse. Selv om de ser næsten ens ud, er de alligevel meget forskellige. Hjørnet nærmest Vega udgøres af Zeta, som er en flerdobbelt stjerne med ikke mindre end syv medlemmer. De to klareste på mag. 4,3 og mag. 5,6 er adskilt af 44” cirka svarende til Jupiters tilsyneladende diameter, så de kan ses i en god prismekikkert. De øvrige fem komponenter er alle væsentligt svagere. Zeta befinder sig i en afstand på 152 lysår.
Hvis vi følger uret rundt, møder vi Beta. Der er også i dette tilfælde tale om en flerdobbelt stjerne med en adskillelse på 45” mellem de to klareste komponenter, men forskellen på deres lysstyrke er noget større end hos Zeta, idet den klareste har mag. 3,6 og den svageste mag. 6,7. Beta kan derfor også adskilles med en god prismekikkert. Derudover består systemet af yderligere fire svage stjerner. Beta har en ekstra bonus i baghånden, idet den klareste komponent, Beta A, er en formørkelsesvariabel med en periode på 12,9 døgn og med en lysstyrkevariation mellem mag. 3,3 og mag. 4,3. Afstanden til Beta er 960 lysår.
Gamma er den af de fire stjerner, som befinder sig i bunden af parallelogrammet og dermed længst fra Vega. Den skiller sig ud fra de øvrige, idet der er tale en om en enkelt stjerne uden kendte ledsagere. Gamma er en blå kæmpe med en diameter på 15 gange Solens og i en afstand af 620 lysår.
Den sidste af de fire er Delta, som i virkeligheden er to separate stjerner, Delta¹ og Delta² på henholdsvis mag. 5,6 og mag. 4,3. De to stjerner ligger så langt fra hinanden, at de kan adskilles med det blotte øje. Afstanden mellem dem er 10’, men for at se dem enkeltvis kræver det en helt mørk himmel på grund af den svagestes lysstyrke. Delta¹ er en spektroskopisk dobbeltstjerne med en omkredsningsperiode på 88 døgn og i en afstand fra Jorden på omkring 1100 lysår. Delta² befinder sig i en afstand på 900 lysår og er en kæmpestjerne med en energiproduktion på mere end 10000 gange Solens.
Delta har ligesom Beta en ekstra bonus i baghånden. De to stjerner er omgivet af en stjernehob med omkring 33 medlemmer. Hoben kaldes Delta Lyra Hoben eller mere formelt Stephenson 1.
Merkur, Venus og Mars er ikke synlige i denne måned, idet de er for tæt på Solen. Derimod kan de fire store ydre planeter ses hele måneden. Jupiter er den første, som bliver synlig mod sydvest en halv times tid efter solnedgang. Den står lavt på himlen, og lysstyrken falder i løbet af måneden fra mag. ÷2,2 til mag. ÷2,0. Midt på måneden går Jupiter ned kort tid efter kl. 22, så der er kun nogle få timer til rådighed. Jupiters skive ses under en vinkel på 37”, hvilket er så meget, at det er muligt at se detaljer i dens globale skydække og specielt de to mørke bånd, som ligger parallelt med planetens ækvator. Den største hindring er den lave højde over horisonten, som medfører en del turbulens fra Jordens atmosfære. De fire store måner bliver knap så påvirket af turbulensen, og de er så lysstærke, at de kan ses i selv et lille teleskop eller en god prismekikkert.
Saturn står omkring 30° længere mod øst og er derfor på himlen et par timer længere end Jupiter, men også i dette tilfælde befinder planeten sig lavt over horisonten, så der er de samme udfordringer med at få et skarpt billede af Saturns ringsystem og dens måner. Med en lysstyrke på mag 0,4 er Saturn væsentligt svagere end Jupiter, men er alligevel det klareste objekt i området omkring Skytten. Saturn har en tilsyneladende diameter på 17”, og hertil kommer ringene, som spænder over 39”. Af Saturns normalt 6-7 synlige måner er Titan på mag. 8 den nemmeste at se. De øvrige har lysstyrker i nærheden af mag. 10-12 stykker og er derfor langt vanskeligere at se – især på grund af den lave højde over horisonten.
Størrelsessammenligning mellem Jupiter og Saturn midt i september.
I september har vi fortsat sommertid, så Solen går ikke ned før kl. 20:13 den 1. septem-ber og kl. 18:58 den 30. september. Solnedgangen falder således tidligere og tidligere, og det medfører det interessante forhold, at stjernehimlen ser næsten ens ud fra den ene aften til den næste. Hvis man går ud tre kvarter efter solnedgang, dvs. når tusmørket nogenlunde er overstået, vil man bemærke, at stjernerne stort set står i samme kompasretning og højde, når de begynder at dukke frem. Under normale omstændigheder står stjernerne omkring 1° længere mod vest og går ned 4 minutter tidligere end aftenen i forvejen. Det er naturligvis ikke stjernerne, som bevæger sig, men årsagen er Jordens kredsløb omkring Solen. I løbet af ét år tager den en omgang på 360°, svarende til knap 1° pr. døgn.
Her i den første efterårsmåned går Solen ned omkring 2½ minut tidligere hver aften. Der bliver således tidligere mørkt end aftenen i forvejen, og den tidligere solnedgang udligner næsten stjernernes bevægelse mod vest, hvilket forklarer aftenhimlens uforanderlighed fra aften til aften. Især lægger man mærke til, at Jupiter og Saturn dukker frem af tusmørket på næsten samme sted gennem hele måneden. I marts er det lige modsat. Solen går senere og senere ned, så her forsvinder stjernerne hurtigt fra vesthimlen.
Jupiter og Saturn på aftenhimlen tre kvarter efter solnedgang henholdsvis den 1. og 30. september.
Neptuns afstand fra Jorden på omkring 4½ milliard kilometer betyder, at dens lysstyrke ikke bliver nævneværdig højere under en opposition. Hele året ligger den på omkring mag. 8, så Neptun er derfor under alle omstændigheder kun synlig med optiske hjælpemidler. En prismekikkert er dog tilstrækkelig, og desuden er det nødvendigt at vide præcist hvor på himlen, man skal lede. Neptun befinder sig i øjeblikket i Vandmanden, hvor den kommer i opposition natten mellem den 9. og 10. september med en lysstyrke på mag. 7,8. Neptun bevæger sig langsomt i retrograd retning i forhold til baggrundsstjernerne, og hele måneden befinder den sig tæt på φ(Phi) Aqr på mag 4,2.
Vandmanden med omgivne stjernebilleder. φ er markeret med en pil.
Neptuns retrograde bevægelse i september. Tætteste passage af φ på mag 4,2 er natten mellem den 5. og 6. De tre øvrige stjerner har i rækkefølge fra venstre mag 7½, mag. 9 og mag. 9½. Synsfeltet dækker i vandret retning over 1°. Neptun bevæger sig 47’ i løbet af måneden.
Med en lysstyrke på mag. 5,7 er Uranus paradoksalt nok vanskeligere at finde end den væsentligt svagere Neptun her 2019. Det skyldes, at der ikke tilsvarende er en klar stjerne i nærheden til at lede på rette vej. Uranus befinder sig i Vædderen 11° syd for Hamal, Vædderens klareste stjerne, og står op omkring kl. 21:30 ved månedens begyndelse og et par timer tidligere ved månedens udgang. Under helt optimale observationsforhold kan Uranus ses med det blotte øje, men det er de færreste forundt at have en så mørk himmel. En almindelig prismekikkert er fuldt tilstrækkelig. Det vidste William Herschel ikke noget om, da han en aften i marts 1781 var i færd med at observere nattehimlen gennem sin hjemmelavede 6 tommers spejlkikkert. Pludselig fik han øje på en stjerne, som så anderledes ud end de øvrige i synsfeltet, og da han gentog sin observation den følgende aften, var han klar over, at han havde fundet et hidtil ukendt objekt i Solsystemet. I første omgang troede han, det var en komet, men ret hurtigt blev objektet identificeret som en planet udenfor Saturns bane. Solsystemet var med ét blevet dobbelt så stort i udstrækning.
Uranus kan kendes ved, at den ændrer sin position ganske lidt fra nat til nat samt at man gennem et teleskop lige netop kan ane dens blålige skive på knap 4”. På Heavens-above kan ses et detaljeret og opdateret kort ved at klikke i nærheden af den pågældende position.
Uranus’ banebevægelse fra august 2019 til marts 2020.
Uranus og Neptun kaldes iskæmper. Denne betegnelse blev først taget i anvendelse i 1990’erne, da astronomerne fandt ud af, at de afviger væsentligt fra de to gaskæmper Jupiter og Saturn. Disse to består hovedsagelig af brint og helium og har forholdsvis små kerner af klippe og is. Desuden optræder brinten i deres indre som metallisk brint, der kun kan eksistere under meget stort tryk. Uranus og Neptun indeholder ligeledes en del brint og helium, men herudover er der betydelige mængder af tungere grundstoffer såsom ilt, kulstof, kvælstof og svovl. Under deres forholdsvis tynde ydre lag af brint og helium består de af en blanding af delvist frosset vand og ammoniak, og deres indre kerne af klippe og is er proportionalt langt større end hos gaskæmperne.
Uranus og Neptun.
Uranus og Neptun beskrives oftest som svagt blålige og nogle gange som grønlige, men farveopfattelsen er subjektiv, og især ved svag belysning er det svært i det hele taget at se farver. Uranus modtager kun 1/400 af det sollys, som falder på Jorden, og for Neptuns vedkommende drejer det sig om 1/900. Kun én rumsonde har besøgt de to iskæmper, nemlig Voyager 2 i 1986 (Uranus) og 1989 (Neptun). Ovenstående billede er genskabt ved hjælp af de oprindelige data fra Voyager 2, samt fra farveoptagelser gennem jordbaserede teleskoper med orange, grøn og blå filter. Samtidig er der taget hensyn til den forskellig-artede belysningsgrad.
I Danmark har vi ikke samme tradition for at give fuldmånen navn, som det er tilfældet i f.eks. USA. Det er stort set kun Høstmånen, som har overlevet. Er der da noget specielt ved Høstmånen? Er den klarere end normalt? Er den større, eller står den højere eller lavere på himlen? Eller måske nærmere? Ingen af delene. Høstmånen ser ikke anderledes ud end alle andre fuldmåner, men dens optræden på aftenhimlen er anderledes end på andre årstider.
Eftersom Månen kredser om Jorden og bevæger sig mod øst blandt stjernerne, står den gennemsnitlig op 50 minutter senere hver dag. Men ’gennemsnitlig’ betyder, at der er store variationer i årets løb. Om foråret står fuldmånen (naturligvis) op ved solnedgang. Næste aften går der næsten 1½ time mere, og ligeledes den følgende aften. Effekten heraf bliver dramatisk. Ganske få nætter efter fuldmåne viser den sig ikke før efter midnat – på et tidspunkt, hvor de fleste allerede er gået til ro. Så på en måde er den forsvundet fra himlen. Forårsfuldmånen har et kort liv.
Om efteråret er forholdene de modsatte. Fuldmånen står igen op ved solnedgang, og de følgende aftener bliver forsinkelsen kun ganske få minutter. Man har derfor en klart lysende måne på østhimlen lige efter solnedgang mange aftener i træk. Den er næsten ikke til at slippe af med, hvilket netop er begrundelsen for navnet Høstmånen. Før i tiden faldt høsten senere end i dag, og bonden, som ikke havde hjælpemidler til rådighed udover sin le og rive, kunne knap nok nå at blive færdig, før det tidlige efterårsmørke faldt på. Månen lyste derfor meget bekvemt den ene aften efter den anden og tillod at fortsætte høstarbejdet lang tid efter solnedgang. Pr. definition er Høstmånen den fuldmåne, der falder tættest på efterårsjævndøgn. I år er det således fuldmånen den 14. september, som får betegnelsen.
Årsagen til det specielle opgangsmønster er et kompliceret sammenspil mellem Solens, Jordens og Månens baneforhold. Om foråret står Ekliptika stejlt mod horisonten, medens den om efteråret ligger næsten vandret. Høstmånen synes derfor at ligge ’på lur’ lige under horisonten og blot vente på at stå op, så snart Solen er gået ned i det modsatte verdenshjørne. Se en uddybende artikel om Høstmånen.
Månens betydning som vigtig lysgiver for den travle bonde er ikke mere tilstede, så i dag kan vi blot nyde synet af den store røde Høstmåne, der langsomt stiger op mod øst, når mørket falder på og tænke tilbage på en tid, hvor ’brødet skulle tjenes i ansigts sved’.
