The Hitchhiker's Guide To The Night Sky

Figuur A: Samenstand van halfverlichte maan met de rode ster Antares uit schorpioen. Kijk op 2 april voor zonsopkomst in het Z.
Figuur A: Samenstand van halfverlichte maan met de rode ster Antares uit schorpioen. Kijk op 2 april voor zonsopkomst in het Z.

Figuur B: Samenstand van Jupiter met smalle maansikkel. Kijk op 7 april in de ochtendschemering laag in het OZO
 

“Listen,” said Ford, who was still engrossed in the sales brochure, “they make a big thing of the ship’s cybernetics. A new generation of Sirius Cybernetics Corporation robots and computers, with the new GPP feature.”

“GPP feature?” said Arthur. “What’s that?”

“Oh, it says Genuine People Personalities.”

“Oh,” said Arthur, “sounds ghastly.”

A voice behind them said, “It is.” The voice was low and hopeless and accompanied by a slight clanking sound. They span round and saw an abject steel man standing hunched in the doorway.

“What?” they said.

“Ghastly,” continued Marvin, “it all is. Absolutely ghastly. Just don’t even talk about it. Look at this door,” he said, stepping through it. The irony circuits cut into his voice modulator as he mimicked the style of the sales brochure. “All the doors in this spaceship have a cheerful and sunny disposition. It is their pleasure to open for you, and their satisfaction to close again with the knowledge of a job well done.”

– Douglas Adams

Bent u ondertussen ook al zo gek als een deur door de jojo van versoepelingen en verstrengingen? Neigt uw GPP naar een donderwolkje? Geen zorgen, u bent niet alleen! Ook deze week trachten we u op te beuren met een overzicht van de nachtelijke hemel.

A: Samenstand maan – Antares

Antares is een rode superreus en hoort tot de helderste sterren aan de hemel. Haar naam is een verbastering van ‘anti-Ares’, wat zoveel betekent als ‘de tegenhanger van Mars’. Dat Antares deze naam kreeg, heeft ze natuurlijk te danken aan haar rode kleur waardoor ze goed op Mars lijkt. Eigenlijk is Antares een dubbelster, en moeten we spreken van Antares A en Antares B. De hoofdster is hierbij Antares A, de ster met de rode kleur, terwijl de begeleider er eerder groen-achtig kan uitzien door een telescoop door het kleurcontrast met de hoofdster. Ondanks dat de begeleider, Antares B, een magnitude van 5,2 heeft is het enorm moeilijk om deze waar te nemen door de overstraling van de hoofdster (magnitude 1).

Gelukkig bevindt de ster Antares zich op een gunstige positie aan de hemel. Ze ligt namelijk niet ver van het eclipticavlak aan de hemel. Dit vlak is een denkbeeldige lijn aan de hemel waarlangs alle planeten, en de zon en de maan, lijken te bewegen aan de hemel. Doordat de ster zich in de buurt van deze lijn bevindt, kan op bepaalde momenten de maan Antares bedekken, waardoor de begeleidende component zichtbaar wordt. Het is op exact deze manier dat in 1819 Johann Tobias Bürg ontdekte dat Antares een dubbelstersysteem is. In figuur 1 ziet u wat meneer Bürg zag toen hij naar de bedekking keek.

Figuur 1: De maan schoof in 1819 over de ster Antares, waardoor de lichtzwakkere begeleidende component uit het dubbelstersysteem, Antares B, zichtbaar werd.

De samenstand van 2 april is echter iets minder spectaculair, maar nog steeds mooi om te zien. Wie de samenstand wilt zien zal echter wel vroeg moeten opstaan. Het duo komt immers pas boven de horizon rond 2u ‘s nachts, en blijft zichtbaar aan de hemel tot de ochtendschemering begint te storen.

B: Jupiters zotte week

De laatste weken zijn we vooral vol lof over Mars geweest, en deze planeet stelt ons nog steeds niet teleur aan de nachtelijke hemel. Jupiter begint echter langzaam terug boven de horizon te komen, en zal zorgen voor wat entertainment de komende dagen.

Figuur 2: Op 2 april kunt u voor zonsopkomst, laag in het OZO, Jupiter waarnemen met een verrerkijker of telescoop. Het lijkt op dat moment alsof Jupiter er een vijfde Galileïsche maan bij heeft.

Zo lijkt Jupiter op 2 april vijf Gallileïsche manen te hebben! Zoals in figuur 2 getoond, bevindt de ster 44 Capricorni uit sterrenbeeld Steenbok zich in de buurt van de maan Europa. Op de figuur wordt 6u30 voorgesteld om het verschijnsel waar te nemen. Hoe later u Jupiter zoekt, hoe hoger de planeet aan de horizon komt, maar tegelijk zal het zonlicht van de opkomende zon meer storen.

Op 6 april vervolgens, zal een smalle maansikkel vrij dicht in de buurt van Jupiter staan aan de ochtendhemel, zoals te zien in figuur B. De dag ervoor zal de maan al samen aan de ochtendhemel hebben gestaan met Saturnus.

Enkele dagen later, op 10 april, loont het opnieuw de moeite om even met een verrekijker naar de Galileïsche manen te kijken. Ze staan immers allen ten westen van de planeet opgelijnd.

De reeks speciale standen van Jupiter en zijn manen wordt ten slotte afgesloten met een klepper van formaat. Op 12 april zal de maan Io immers zijn schaduw werpen op de maan Callisto. Met een krachtige telescoop vanop aarde, zou u dan een schaduw langzaam over het oppervlak van Callisto zien trekken, met op het hoogtepunt een ringvormige verduistering. Met een verrekijker is dit vanzelfsprekend niet mogelijk, maar een tijdelijke magnitude stijging zou toch merkbaar moeten zijn. De verduistering van Callisto start om 6u22 en eindigt om 6u35.

De positie van Jupiter is jammer genoeg nog niet ideaal, daar de planeet tot ongeveer 5^{\circ} boven de horizon komt voor de zon opkomt. We zullen nog tot midden mei moeten wachten om Jupiter vroeger en vroeger aan de ochtendhemel te kunnen bezichtigen, totdat hij uiteindelijk ‘s nachts goed zichtbaar zal zijn. Kunt u toch echt niet wachten, zoek dan vooral een plek op met vrij zicht op de horizon en waag uw kans!

C: Bolhoop M53 in de kijker

April is een goede maand om eens een bolhoop te bekijken. Dit kan met een huis-tuin-keukentelescoopje of met een stabiele verrekijker op een statief. Een bolhoop is een verzameling sterren die uit dezelfde gaswolk geboren zijn en bij elkaar blijven door hun onderlinge zwaartekracht. De dichtheid aan sterren kan in het centrum van een bolhoop behoorlijk oplopen. Dat klinkt heel erg als een sterrenstelsel, maar een bolhoop heeft een veel lagere massa, van de grootteorde 10^6 zonsmassa’s, terwijl een sterrenstelsel typisch een massa heeft tussen 10^9 en 10^{12} zonsmassa’s. Bovendien bevat een bolhoop weinig tot geen donkere materie. Een mooi voorbeeld is M53, te zien in figuur 3. Deze bevindt zich in het Haar van Berenice sterrenbeeld. Begin april staat dit sterrenbeeld in het oosten en schuift ‘s nachts verder op richting het zuidoosten. Hoe u M53 moet terugvinden aan de hemel wordt getoond in figuur 4. Het oriënteren aan de hand van heldere objecten wordt in het Engels star hopping genoemd.

Een andere prachtige bolhoop om te bekijken is M4. Het toeval wil dat deze bolhoop vlak naast de ster Antares aan de hemel staat (1,3^{\circ} ten westen), en daardoor dus gemakkelijk terug te vinden is. Wanneer u dus toch al op 2 april kijkt naar de samenstand van Antares met de maan kunt u gerust ook eens M4 zoeken. Besef dan trouwens ook goed dat u kijkt naar de dichtstbijzijnde bolhoop vanaf de zon gezien. Onder gunstige omstandigheden zou dit zelfs moeten lukken met het blote oog!

Eind februari kwamen bolhopen nog eens in media nadat de Hubble Space Telescope een cluster van stellaire zwarte gaten had ontdekt in het centrum van NGC 6397. Astronomen waren er op zoek gegaan naar de ongrijpbare intermediaire zwarte gaten, i.e. zwarte gaten die zwaarder zijn dan stellaire zwart gaten, maar lichter dan de supermassieve zwarte gaten die men in het centrum van sterrenstelsels vindt. Ook zonder de ontdekking van een intermediair zwart gat was dit een behoorlijk bijzondere vondst en bovendien de eerste in haar soort. Het feit dat de zwarte gaten er zo dicht bij elkaar zitten, is een indicatie dat we wel eens zwaartekrachtgolven mogen verwachten uit het centrum van bolhopen op het moment dat de zwarte gaten samensmelten!

Figuur 3: Bolhoop M53

Figuur 4: M53 vindt u in de buurt van Arcturus in het sterrenbeeld Haar van Berenice. Om de bolhoop terug te vinden kunt u eerst de heldere ster Arcturus, waarvan de positie ten opzichte van andere heldere sterren Regulus en Spica getoond is in de bovenste figuur, zoeken. Vanaf Arcturus kom je via Muphrid uiteindelijk bij alpha Coma Berenices terecht. Iets ten zuidoosten van deze ster kunt u met een telescoop M53 bewonderen.

D: De datum van Pasen

Zondag 4 april is het Pasen. We kennen allemaal de regel dat Pasen valt op de eerste zondag na de eerste volle maan van de lente. Als de volle maan op een zondag valt, is Pasen de zondag erna. Een paar dagen geleden op zondag 28 maart was de maan vol. Ook als de volle maan op de eerste dag van de lente plaatsvindt, is er schijnbaar geen probleem. Toch viel in 2019 Pasen op 21 april en niet op 24 maart, kort na de volle maan op 21 maart! Hoe kan dat? Het antwoord is euhm… ingewikkeld. In het jaar 325 werd in het concilie van Nicaea door een aantal Christelijke bisschoppen beslist dat de datum van Pasen een onafhankelijke berekening moest hebben, die niet meer steunde op de Hebreeuwse kalender. Voorheen viel deze feestdag immers samen met het Joodse Pesach. Wat men toen echter nog niet wist was dat het begin van de astronomische lente op verschillende dagen kan vallen en niet enkel op 21 maart. Er werd een gemiddelde zon en een gemiddelde maan geïntroduceerd op basis waarvan de data van Pasen werden vastgelegd. De “gemiddelde zon” gaat steeds door het lentepunt (het moment van de equinox) op 21 maart om middernacht. Ook voor de berekening van de volle maan hadden de kerkvaders hun eigen regels. Ze maakten gebruik van een ontdekking van Metoon, een Griekse astronoom in de 5de eeuw v.Ch. Hij vond dat de maanfasen zich elke 19 jaar exact herhalen. Dit wordt nu de metonische cyclus genoemd. Nu ja, exact op een paar uur na dan.
Het probleem van de berekening van Pasen wordt de Computus genoemd. Deze berekening heeft wat voeten in de aarde gehad door het verschil tussen een kalenderjaar en een “maan-jaar”. Een maand zoals bepaald door de cyclus van de maan duurt 29.53059 dagen. In de Computus wordt het jaar opgedeeld in maanden van 29 of 30 dagen. Er zitten 12 van deze “maan-maanden” in een maanjaar, waardoor het enkele dagen korter is dan een kalenderjaar. Dit stukje dat we te kort hebben voor een kalenderjaar wordt het epact genoemd. Van zodra de epacten zich opgestapeld hebben tot 30 dagen of meer, wordt er een intercalaire maand (een extra maand van 30 dagen in dit geval) ingevoerd in het maanjaar. De Paasmaand (Paschen) is de maand waarvan de 14de dag na 21 maart (in het zonnejaar) valt. Op deze 14de dag is het “volle maan”, maar dit hoeft niet exact overeen te komen met de werkelijke volle maan. De zondag daarna is het Pasen. Het resultaat van al deze regeltjes is dat Pasen ten vroegste op 22 maart kan vallen en ten laatste op 25 april in het Gregoriaanse kalenderjaar – orthodoxe Christenen hanteren de Juliaanse kalender en zullen Pasen bijgevolg op een andere dag vieren. In een kalenderjaar heeft Pasen dus geen vaste datum en wordt daarom een “moveable feast” genoemd. In een maanjaar heeft Pasen echter wel altijd een een vaste datum.

Figuur 5: Bovenstaande afbeelding is een berekening van een Engelse monnik, genaamd Byrhtferth. Er zijn verschillende berekeningsmethoden bedacht doorheen de geschiedenis en er zijn dus vele tabellen met data teruggevonden. In Zweden vond men zelfs een tabel met Paasdata genoteerd in oude runen.

door Maxim Reckelbus en Sarah Vervalcke