The Hitchhiker’s Guide To The Night Sky - 14/12/2022

Figuur 1: Op 21 december bereiken we het wintersolsitium, de langste nacht van het jaar op het noordelijk halfrond. Bron: https://www.farmersalmanac.com/winter-solstice-first-day-winter

Figuur 2: Net na zonsondergang op 21 december zou Mercurius goed zichtbaar moeten zijn door het bereiken van zijn grootste oostelijke elongatie.

Figuur 3: Kijk tijdens de nacht van 13 december naar het oosten om de meteorenzwerm de Geminiden waar te nemen.

Figuur 4: Kijk tijdens de nacht van 22 december naar het noorden om de Ursiden waar
te nemen.

De werkgroep sterrenkunde brengt The Hitchhikers’s Guide To The Night Sky terug! Zie het als een tweede seizoen waarin het ontdekken van de sterrenhemel verder gaat. We proberen u opnieuw wegwijs te maken aan de hemel door mooie verschijnselen onder de loep te nemen, zowel in een kort overzicht bovenaan de blogpost, als in een uitgebreidere uitleg in de blogpost zelf.

1 Wintersolstitium

U heeft het ongetwijfeld wel opgemerkt, les tot 17:30u betekent in de donkere koude naar huis fietsen. Vanaf 21 december verandert dat! Dan komen we namelijk aan het wintersolstitium of de winterwende. De zon staat dan recht boven een waarnemer op de steenbokskeerkring waarna de dagen in het zuiden korter worden en ze hier in het noorden langer worden.

Maar waarom verandert de lengte van de dag eigenlijk? Dat ligt aan de ietwat schuine stand van de aarde in het vlak waarin ze om de zon draait, de zogenaamde ecliptica. Voor de aarde vinden we een kanteling van ±23°. Dit betekent dat er tijdens de solstitia plaatsen zijn waar de zon juist loodrecht boven een waarnemer staat. Dit zijn juist de keerkringen en bevinden zich ±23° ten noorden (kreeftskeerkring) en ten zuiden (steenbokskeerkring) van de evenaar.

Hoe groter die kanteling, hoe extremer het verschil tussen winter en zomer en de hoeveelheid dag en nacht tijdens deze seizoenen. Het volgende filmpje geeft een zeer mooie illustratie van de kantelingen en omwentelingstijden van verschillende hemellichamen in het zonnestelsel:

Interessant genoeg is het tempo waarop de dagen langer (of korter) worden niet constant, maar het volgt eerder een afgeplatte sinusfunctie zoals hier getoond wordt door een tweet van onze professor Philippe Smet:

Wilt u meer hierover lezen? Dan kunnen we u dit EOS artikel ten zeerste aanraden.

2 Mercurius op grootste oostelijke elongatie

Op 21 december hebben we niet enkel de langste nacht van het jaar, Mercurius bereikt ook haar verste punt van de zon aan de hemel. Als u deze kleine rotsplaneet wil spotten is dit het moment! Rond 17u, vlak nadat de zon onder is, zou het mogelijk moeten zijn de planeet te zien gedurende een venster van ongeveer een halfuur, waarna ook hij onder de horizon duikt. Mercurius is wel zeer klein dus u zal gebruik moeten maken van een telescoop of goede verrekijker. Hierbij ook een waarschuwing: kijk nooit, maar dan ook nooit naar de zon met een telescoop of verrekijker. Hoewel het onwaarschijnlijk lijkt, is dit object nog oogverblindender dan de auteur van dit artikel.

Mercurius is een heel interessant planeetje. Hij is de dichtste planeet bij de zon en heeft hierdoor bijna geen atmosfeer. Die is weggeblazen door de hevige zonnewinden. Het gebrek aan een atmosfeer betekent dat de planeet amper warmte van de zon kan vasthouden en verspreiden over zijn oppervlak. Dit heeft als gevolg dat de dagkant met extreme hitte van 400°C moet kampen terwijl de nachtkant tot wel −200°C kan afkoelen! Hoewel Mercurius iets kleiner is dan Ganymedes, de grootste maan van ons zonnestelsel, is hij wel meer dan 2 keer zo zwaar. Dit komt door het verschil in samenstelling tussen beide. Ganymedes bestaat vooral uit wat rotsachtig materiaal en ijs. Mercurius is opgebouwd uit veel zwaardere elementen die tijdens de vorming van het zonnestelsel moeilijker naar de buitenste regionen zijn gewaaid door de zonnewind. Hierdoor is zijn massadichtheid veel groter dan die van Ganymedes wat de grotere massa verklaart.

3 Meteorenzwermen `à volonté

In december worden we niet op één, maar twee meteorenzwermen getrakteerd!

Op de nacht van 13 op 14 december zullen de Geminiden het best zichtbaar zijn. Kijk hiervoor in oostelijke richting naar het sterrenbeeld Tweelingen. Alle vallende sterren zullen van boven Castor (de bovenste tweeling) zijn hoofd lijken te vliegen. Vreemd genoeg ligt de origine van deze meteorenzwerm niet bij een komeet zoals meeste meteorenzwermen, maar bij een asteroïde. Meer bepaald eentje met de poëtische naam 3200 Phaeton. Asteroïden die de visuele kenmerken van een komeet hebben (comae, staarten, etc.) worden actieve asteroïden genoemd. Veelal zouden deze een gelijkaardig ijzige compositie hebben als kometen maar Phaeton is een uitzondering hierop. Onderzoek heeft aangetoond dat deze voornamelijk uit rotsachtig materiaal bestaat. Maar deze kan dan geen/te weinig ijs hebben om bij passage aan de zon te sublimeren, zoals een komeet. En deze zou dus ook geen deeltjes in de baan kunnen achterlaten om meteoren te creëren¹.
Het mechanisme achter 3200 Phaetons staart is vrij gelijkaardig aan dat van kometen. Nu is het niet ijs dat sublimeert maar kleine ijzerpartikels en pyroxeen (een soort magma). Wat u dus kan zien opbranden in de atmosfeer die avond is dus iets helemaal anders dan bij een gewone komeet. Zeker de moeite dus!

Op de nacht van 22/23 december zullen de Ursiden hun hoogtepunt bereiken. Deze nacht is perfect voor sterre- en meteorenkijken, aangezien het nieuwe maan zal zijn en u dus geen last zult hebben van strooilicht van dit heldere object. Voor de Ursiden kijkt u het best richting het noorden, juist boven de kop van de Kleine Beer. De Ursiden zijn een klassieke meteorenzwerm in de zin dat ze afkomstig zijn van een komeet, in dit geval 8P/Tuttle.

Voetnoten:

1. Voor meer over meteoren: The Hitchhiker’s Guide To The Night Sky – 18/10/2022