Stjernehimlen i december 2022
Med december er vi nået til årets sidste måned. December er ifølge traditionen samtidig den første vintermåned, og den almene opfattelse er, at der er mørkt, der falder sne, og der er koldt.
Det første udsagn er sandt nok, for dagene er korte i december og nætterne tilsvarende lange. Den 1. december står Solen op kl. 08:22 og går ned igen kl. 15:53, hvilket giver en dagslængde på 7 timer og 31 minutter. Den 31. er de tilsvarende tider henholdsvis kl. 08:46 og kl. 15:57 – med andre ord kun 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 endda kun 7 timer og 5 minutter. Det er næsten 10½ time kortere end ved midsommer.
I 2022 falder årets korteste dag den 21. december. Helt præcis er det vintersolhverv kl. 22:48, dvs. længe efter solnedgang, fordi Solen denne dag går ned kl. 15:49. Nærmere bestemt er vintersolhverv defineret som det tidspunkt, hvor Solen har nået sit sydligste punkt på Ekliptika, og da det i år finder sted, medens det er nat i Danmark, er både den 21. og den 22. december praktisk taget lige lange. Faktisk er der meget lidt forskel på dagenes længde omkring vintersolhverv. Den 20. december er dagslængden 7 timer, 5 minutter og 12 sekunder. Den 21. er den 7 timer, 5 minutter og 5 sekunder, og den 22. er den 7 timer, 5 minutter og 6 sekunder.
På den nordlige halvkugle står Solen lavt på himlen i vintermånederne, og jo højere man bor mod nord, jo lavere står den. Kulminationshøjden ved vintersolhverv er kun godt 11° ved middagstid, hvilket skal sammenlignes med 58° over horisonten ved midsommer. Bemærk at denne kulminationshøjde gælder for Odense. Andre steder i landet vil der forekomme en mindre afvigelse, fordi Danmark har en udstrækning på godt 3° fra Skagen til Gedser.
De to andre udsagn: at der falder sne, og at der er koldt i december, er knap så sande. Den romantiske forestilling om kaneføre og snevejr ved kirketid juleaftensdag stammer fra de gamle julekort, som næsten altid viser et smukt hvidt landskab med snepudrede grantræer, og som regel er en af stjernerne på den skyfri himmel større end de øvrige. Den symboliserer naturligvis Betlehemsstjernen.
Gammelt julekort.
Som alle efterhånden selv har bemærket, er virkeligheden imidlertid, at der sjældent er frostgrader, og hvid jul er endnu sjældnere. Ifølge DMI’s definition på hvid jul skal mindst 90% af Danmarks areal være dækket af et lag sne på minimum 0,5 cm juleaftensdag om eftermiddagen. I de seneste 120 år har der været landsdækkende hvid jul ni gange: 1915, 1923, 1938, 1956, 1969, 1981, 1995, 2009 og 2010. Læg mærke til, at der var hvid jul i både 2009 og 2010, hvilket var første gang, der var hvid jul to år i træk siden 1900, hvor DMI begyndte at registrere julevejret, så lidt sne har vi da fået siden årtusindskiftet.
Tidligt 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 Sommer-trekanten. Omkring juletid står Svanen som et stort kors på vesthimlen efter mørkets frembrud, og netop denne placering og de seks klareste stjerners indbyrdes placering har givet anledning til det alternative navn Nordkorset.
Himlen mod vest den 24. december kl. 19.
I december kan man ligesom i årets øvrige måneder være heldig at se et eller flere stjerneskud, eller meteorer som er den korrekte astronomiske betegnelse. Sporadiske meteorer kan forekomme på alle tidspunkter og kommer fra alle mulige retninger. Flere gange i løbet af året sker der kortvarigt en mærkbar forøgelse af antallet, og i et sådant tilfælde lægger man mærke til, at meteorerne synes at udstråle fra samme sted på himlen. Det sker, når Jordens bane krydser eller kommer i nærheden af en komets bane. Når en komet i sin langstrakte bane passerer gennem det indre solsystem, bliver den opvarmet af Solen og danner sin lange hale. Samtidig bliver der løsrevet små is- og støvpartikler, som i løbet af årtusinder bliver fordelt i et bredt bånd langs kometens bane. Hvis Jorden krydser et sådant is- og støvbånd, vil mange af partiklerne ramme Jordens atmosfære og brænde op på grund af gnidningsmodstanden.
I december er der to af disse meteorsværme. Geminiderne midt på måneden og Ursiderne lige før Jul. Geminiderne er en af årets største meteorsværme med en ZHR på mere end 100. I modsætning hertil er Ursiderne mere moderat med en ZHR på 10.
Genimidernes maksimum forventes at falde natten mellem den 13. og 14. december. Fra danske breddegrader er Geminidernes radiant over horisonten i stort set alle de mørke timer, og den optimale observationsretning skifter derfor i løbet af natten, efterhånden som himlen synes at dreje sig mod vest. Geminiderne kan ses hele natten, men der ses som regel flere meteorer efter midnat. Desværre er forholdene ikke helt optimale i år, for Månen står op ved 19:30-tiden og vil således være på himlen hele natten, og da den tilmed befinder sig i Løven, som ligger tæt på Tvillingerne, vil dens lys betyde en reduktion af især de svagere meteorer, hvorfor der må forventes et lavere antal synlige meteorer end normalt.
Det bedste er ikke at se direkte mod radianten, da meteorerne her ikke trækker særlig lange streger. Se i stedet i retning mod Orion og Tyren, for herved vender man delvist ryggen mod Månen. Ellers forekommer meteorerne over hele himlen og kendes ved, at en tænkt linie baglæns i deres bevægelsesretning peger på Tvillingernes stjernebillede.
Stjernehimlen den 14. december 2022 kl. 02:30. Geminidernes radiant befinder sig over Castor i Tvillingerne, og på dette tidspunkt står den højest på himlen mod syd.
Når Ursiderne har maksimum natten mellem den 22. og 23., er der nymåne, og eftersom Ursidernes radiant ligger tæt på Kochab, β Ursa Minoris, som er Lille Bjørns næstklareste stjerne, står radianten forholdsvis højt på himlen i nordlig retning det meste af natten, så selv om Ursidernes ZHR som nævnt er på beskedne 10, betyder den mørke himmel, at der skulle være chance for at se adskillige af meteorerne fra denne sværm. Der forekom større udbrud i 1945 og 1986 og et mere moderat udbrud i 2014. I år forventes normal aktivitet.
Ursidernes ophavskomet er 8P/Tuttle. Kometen blev opdaget af franskmanden Pierre Mechain den 9. januar 1790. Mechain arbejdede sammen med Charles Messier og opdagede syv kometer, som bærer hans navn. Men han opdagede også yderligere to, som ikke gør det. Den ene blev senere navngivet Encke efter den astronom, Johann Encke, som beregnede dens bane, og den anden som Mechain fandt, men som ikke er navngivet efter ham, er 8P/Tuttle.
Da Pierre Mechain opdagede kometen i 1790, var der ikke tilstrækkelig observationer til en pålidelig baneberegning. Mechain beregnede selv, at den ikke ville vende tilbage, men 68 år senere, nærmere bestemt den 5. januar 1858, opdagede Horace Tuttle fra Harvard University College en ny komet, som blev observeret i flere måneder. Baneberegningen viste, at det var en periodisk komet med en omløbstid på 13,7 år. Tuttle fandt ud af, at det var den samme komet, som blev opdaget af Mechain i 1790, og grunden til, at den ikke kaldes Mechain-Tuttle er, at den ikke blev anerkendt som periodisk af Mechain. Da der blev indført nye navngivningsprocedurer i 1995, blev det officielle navn 8P/Tuttle.
Komet 8P/Tuttle kommer så tæt på Solen som Jorden bane, medens den i den fjerneste position når så langt som til Saturn. Senest den passerede gennem det indre solsystem var i august 2021. De større udbrud er ikke sammenfaldende med de år, hvor kometen er tættest på Jorden, hvilket skyldes, at strømmen af efterladt støv følger efter kometen. Da kometen passerede det indre solsystem i 2007, var der store forventninger om et større udbrud. Men der skete ingenting, og det er ikke usædvanligt, at udbruddene opstår, medens kometerne er langt fra Jorden.
Stjernehimlen med Ursidernes radiant ved midnat mellem den 22. og 23. december. Syd er nedad.
Når man går udenfor for at se Nordkorset, skal det af hensyn til nattemørket være mindst en times tid efter solnedgang. Hvis man derimod gerne vil se Venus og Merkur, skal det være lige efter solnedgang. Disse to indre planeter befinder sig nemlig på aftenhimlen i denne måned, men fra danske breddegrader er det et stort spørgsmål, om deres tilstede-værelse kun er et rent fysisk faktum, eller om de nu også kan ses i virkeligheden. Den 1. december går Merkur med en lysstyrke på mag. ÷0,6 nemlig ned blot 21 minutter efter Solen, medens det for Venus med en lysstyrke på mag. ÷3,9 drejer sig om 27 minutter.
Merkur og Venus den 1. december ved solnedgang. Afstanden mellem de lodrette linjer er 2°. Den skrå linje er Ekliptika.
De følgende par uger fjerner de to planeter sig gradvist fra Solen og burde være nemmere at se i tusmørket, for da nedgangen finder sted senere og senere, bliver tusmørket dybere. Uanset hvad, kræver det dog en helt klar himmel og en fri horisont mod sydvest og meget gerne en prismekikkert. Merkur har sin største østlige elongation (vinkelafstand fra Solen) den 21. december. Afstanden til Solen er 20°, og nedgangen finder sted 1 time og 24 minutter efter solnedgang. Lysstyrken er mag. ÷0,5. Samme aften går Venus ned 59 minutter efter Solen. Vinkelafstanden til Solen er imidlertid kun 15°, men til gengæld er lysstyrken fortsat mag. ÷3,9.
Merkur og Venus den 21. december ved solnedgang.
Herefter begynder Merkur at nærme sig Solen igen, medens Venus fjerner sig, og de to planeter passerer hinanden den 28. december med en afstand på 1½° og med Merkur højest på himlen.
Hvis man retter et teleskop mod Venus, bliver man måske lidt skuffet. Her i december befinder den sig på den modsatte side af Solen i en afstand fra Jorden på næsten 250 millioner kilometer. Hele måneden er den næsten fuldt belyst og har en udstrækning på 10”. I modsætning hertil ændrer Merkur sig fra at være 90% belyst med en udstrækning på 5” til at være 17% belyst med en størrelse på 9”. Lysstyrken aftager i månedens løb og ender på under mag. 1, hvilket gør den praktisk talt usynlig i tusmørket sidst på måneden.
Merkur og Venus 1. og 31. december.
Aftenhimlen den 28. december tre kvarter efter solnedgang. Bemærk Saturn højere på himlen.
Dette er et eksempel på, hvor vanskeligt det er at se Merkur fra danske breddegrader. Den lille planet kan kun ses i kort tid i forbindelse med Solens op- eller nedgang, og ved flere af de 6-7 tilsynekomster om året kan den meget dårligt eller slet ikke ses fra Danmark. For Venus gælder det, at den er lagt klarere end Merkur og derfor meget nemmere at se. Ved juletid i 2022 er den dog ikke så fremtrædende, at den kan gå for at være Betlehems-stjernen. Se mere om Merkurs og Venus’ synlighed på denne side om deres lysstyrke og faser.
Saturn kan som påpeget i billedteksten til skitsen over aftenhimlen ses efter solnedgang. Med det blotte øje ligner den en stjerne af 1. størrelsesklasse, og først ved anvendelse af et teleskop er det muligt at se, at det er Solsystemets mest bemærkelsesværdige planet.
Saturn er den yderste af de klassiske planeter, og selv om dens diameter er 9 gange større end Jordens, bevirker den store afstand på 1½ milliard kilometer, at dens skive kun ses under en vinkel på 16”. Hertil skal lægges ringsystemet som spænder over 36”. I øjeblikket hælder ringplanet 14° i forhold til synsretningen fra Jorden. Saturns største måne, Titan, kan ses i selv et forholdsvist beskedent astronomisk teleskop. I begyndelsen af december går Saturn ned 5½ time efter Solen. Sidst på måneden er det reduceret til 4 timer.
Saturn står i den østlige del af Stenbukken, og når vi fortsætter i rækkefølge efter, hvornår planeterne står op, er den næste i rækken Neptun, som befinder sig i Vandmanden. Neptun kan ikke ses med det blotte øje, idet lysstyrken er mag. 7,9. Dens position i Vandmanden ses på nedenstående kort. Den pentagonformede figur øverst er den vestlige af Fiskene umiddelbart under Pegasusfirkanten. Nemmere endnu er det at tage udgangspunkt i Jupiter, som står et prismekikkertsynsfelt længere mod øst. Afstanden øges fra 6° til 8° i månedens løb pga. Jupiters bevægelse mod øst.
Neptun i december 2022. Læg mærke til Neptuns position i parallelogrammet bestående af fire stjerner på 6. og 7. størrelsesklasse. Stjernen i nederste højre hjørne er φ Aqr på mag. 4,2.
Neptun afslutter sin retrograde bevægelse den 4. december og bevæger sig således mod øst i forhold til baggrundsstjernerne. Kortet herunder viser dens bane mellem 15. november og 15. januar med angivelse af position den 31. december.
Detailkortet har en bredde på 2½°.
Et lignende detaljeret kort er ikke nødvendigt for at finde Jupiter. Med en lysstyrke på mag ÷2,6 – som ganske vist aftager til mag.÷2,4 i løbet af måneden – kan man ikke tage fejl af det klareste objekt på aften- og nattehimlen. Lysstyrken aftager, fordi afstanden mellem Jupiter og Jorden bliver større, hvilket også kan ses, når man retter et teleskop mod Solsystemets største planet. Dens udstrækning formindskes i løbet af december fra 43” til 39”, hvilket dog er mere end tilstrækkelig til, at man kan se de skiftevis mørke og lyse atmosfæriske bånd, hvoraf de to mørke ækvatoriale bånd er langt de tydeligste. De fire store måner kan ligeledes nemt ses, ligesom det under gode forhold også er muligt at se en eller flere af månerne kaste skygge på Jupiters skydække.
Jupiter står allerede højt på himlen ved mørkets frembrud. Først på måneden kulminerer den mod syd ved 19:30-tiden og går ned omkring kl. 01:30. Nytårsaftensdag kulminerer den kl. 17:45 og går ned et kvarters tid før midnat.
Aftenhimlen er en overflod af planeter i denne måned, og der er som nævnt et prisme-kikkertsynsfelt mellem Jupiter og Neptun. Den næste i rækken er Uranus, som ligger noget længere fra Jupiter, idet 45° adskiller de to planeter. Uranus befinder sig, ligesom den har gjort i hele det snart forgange år, i den sydlige del af Vædderen. Lysstyrken på mag. 5,7 er for svag til, at planeten er synlig for det blotte øje, medmindre man er meget fortrolig med stjernehimlen og befinder sig et fuldstændig mørkt sted uden lysforurening.
Aften og nattehimlen i december med fem planeter på række. Den skrå linje er Ekliptika, og billedets bredde dækker over 120°. Merkur og Venus er ikke med, idet de går ned kort tid efter solnedgang.
Som det fremgår af kortet, er området under Vædderen temmelig fattigt på klare stjerner. Den 1. december befinder Uranus sig midt mellem to stjerner, som begge er svagere end Uranus selv.
Uranus var i opposition den 9. november. Den bevæger sig fortsat retrogradt, men på grund af den store afstand på næsten 3 milliarder kilometer fra både Solen og Jorden, bevæger den sig ikke ret meget i forhold til stjernerne i baggrunden.
Detaljeret kort over Uranus’ retrograde bevægelse i december.
Mars afslutter planetrækken som rosinen i pølseenden eller snarere som det røde cocktailbær på en kransekagemedaljon. Den røde planet kommer i opposition den 8. december og er således synlig hele natten. Den befinder sig i Tyren 10° fra Tyrens røde øje Aldebaran og 22° fra den anden røde kæmpestjerne i området, Betelgeuze i Orion. Selv om Mars’ lysstyrke aftager fra mag. ÷ 1,9 under oppositionen til mag. ÷1,3 inden årets udgang, overstråler den begge disse stjerner hele måneden.
Mars gør dobbelt opmærksom på sig selv den 8. december, for udover at være i opposition bliver den også okkulteret af Månen. Okkultationen finder sted i de tidlige morgentimer og begynder umiddelbart før kl. 06.
Området hvorfra Marsokkultationen kan ses. I Danmark når vi lige at kunne se hele forløbet inden solopgang.
I Odense begynder okkultationen kl. 05:57, og læg mærke til at der står begynder, for i modsætning til en stjerne har en planet en vis udstrækning, hvilket betyder, at den ikke forsvinder øjeblikkelig. Mars har på det pågældende tidspunkt en udstrækning på 17”. Det betyder, at der går omkring 35 sekunder for Månen at glide ind foran og dække Mars fuldstændig. Kl. 06:52 dukker Mars op igen, så med andre ord kan vi ikke se Mars i det præcise oppositionsøjeblik, idet det indtræffer kl. 06:36. Ved Mars’ genopdukken fra måneranden tager det ligeledes omkring et halv minut, før hele planeten igen er synlig. Månen (og Mars) står da i en højde på 15° over horisonten mod nordvest og går først ned kl. 09:14, hvilket er knap ½ time efter solopgang. Da der er fuldmåne præcis kl. 05:10, både forsvinder og dukker Mars op igen ved en fuldt belyst månerand.
Okkultationen af Mars tidligt om morgenen den 8. december.
Hvis man har været oppe hele natten, eller i hvert fald her set på Månen flere gange lige fra dens opgang til den nedgang for ikke at gå glip af marsokkultationen, vil man sikkert have bemærket, at der sker en forandring af Månens udseende i løbet natten. Ganske vist vender Månen altid samme side mod Jorden, men det ser ud, som om månehavenes position tilsyneladende ændrer sig. Det skyldes, at Månen bevæger sig i en bue hen over himlen, så de samme strukturer altid vender fremad i bevægelsesretningen. Hvis man bor ved Jordens Ækvator, er det endnu mere markant. Her synes Månen at dreje sig en halv omgang i løbet af natten, fordi den står lodret op og går lodret ned.
Månens bane hen over himlen fra opgang til nedgang.
Marsoppositioner indtræffer gennemsnitlig med 2 år og 2 måneders mellemrum. Det meste af denne tid er Mars for langt væk og for lille til at man kan se de skiftevis mørke og lyse overfladetræk, medmindre man råder over avanceret udstyr. Normalt er betingelserne kun gode par måneder omkring oppositionerne og naturligvis specielt i forbindelse med de gunstige oppositioner. Da Schiaparelli opdagede marskanalerne i 1877, var det netop under en særlig gunstig opposition, og det var ligeledes under samme opposition i august 1877, at Asaph Hall opdagede Mars’ to små måner ved hjælp af 26 tommers refraktoren på US Naval Observatory. Til sammenligning var Schiaparellis teleskop 8,05 tommer.
Jorden roterer som bekendt omkring sin akse på 24 timer. I virkelighedens tager det kun 23 timer og 56 minutter i forhold til retningen mod stjernerne, men vi indretter jo vores tid efter Solen, og da Jorden i løbet af et døgn bevæger sig 1° længere frem i sin bane, mangler denne ene grad, før et bestemt sted på jordoverfladen igen vender mod Solen, og det tager 4 minutter at dreje en grad. Bemærk at værdierne 1° og 4 minutter er afrundede værdier. Sammenspillet mellem Jordens rotation omkring sin akse og dens kredsløb om Solen er langt mere kompliceret, bl.a. fordi Jorden ikke bevæger sig med samme hastighed hele tiden pga. den ellipseformede bane. Desuden tager det ikke nøjagtigt et år, dvs. 365 døgn for en omkredsning af Solen, men derimod 365,2422 døgn. Ligeledes kommer den ikke 1° længere frem i sin bane pr. døgn, idet det gennemsnitligt drejer sig om 0,9856°.
Mars bruger 24 timer og 36 minutter til en rotation om sin akse. Det er således næsten samme hastighed som Jorden, og det indebærer da også, at såfremt man iagttager Mars gennem et teleskop på samme tidspunkt hver nat, vil Mars vende næsten samme side ned mod Jorden. Men dog kun næsten, for Mars synes at have roteret baglæns i forhold til aftenen i forvejen.
Mars på samme tidspunkt tre aftener i træk. Den røde cirkel er det område af Mars, som vender direkte ned mod Jorden det pågældende tidspunkt.
I løbet af natten bringer rotationen nye områder af Mars frem på den side, som vender ned mod Jorden. Et par af de lettest genkendelige er den mørke Syrtis Major og det lyse Hellas, og dette nyttige interaktive kort viser, hvilken side af Mars man kan se på et givet tidspunkt.
Under en opposition befinder Jorden og Mars sig på samme side i deres baner omkring Solen, og de to planeter opnår den korteste afstand til hinanden. Da marsbanen imidlertid er meget elliptisk, er det ikke alle oppositioner, som er lige gunstige. Den elliptiske bane, i hvilken Mars bevæger sig, medfører at Mars i perihel (solnære punkt) kommer så tæt på Solen som 206,5 millioner kilometer, medens det fjerneste punkt, aphel, ligger i en afstand af 249,1 millioner kilometer. Jordens bane er også elliptisk, men er dog langt mere cirkelformet end Mars’ idet forskellen mellem perihel og aphel kun udgør 5 millioner kilometer. Når oppositionerne falder på samme tidspunkt som Mars’ perihel, kan afstanden mellem Jorden og Mars komme helt ned på ca. 56 millioner kilometer, medens en opposition nær aphel vil medføre en afstand på lidt over 100 millioner kilometer. Da oppositionerne indtræffer med et større interval end et marsår, vil de blive forskudt rundt langs marsbanen, således at de gunstige oppositioner nær perihel indtræffer med 15 eller 17 års mellemrum. De kommende fire oppositioner bliver alle med større afstand til Mars end her i 2022. Næste gang Mars kommer tættere på, bliver ikke før i 2033.
Den aktuelle opposition sammenlignet med den forrige i oktober 2020.
December 2022 markerer 50-året for den sidste bemandede månemission. Den 14. december 1972 kl. 05:40 UT blev Apollo 17 Commander Eugene Cernan den sidste astronaut, som løftede sin støvlebeklædte fod fra Månens overflade og trådte op på landingsmodulets stige. Siden da har intet menneske været længere væk fra Jorden end nogle få hundrede kilometer.
Eugene Cernan.
