Himlen – astronomi

Stjernetid: Hvorfor stjernerne står tidligere op hver nat

Et siderisk døgn varer cirka 23 timer 56 minutter 4 sekunder: den tid, Jorden er om at rotere én gang i forhold til de fjerne stjerner. Et soldøgn er i gennemsnit 24 timer, fordi Jorden også bevæger sig langs sin bane. Forskellen på næsten fire minutter får stjernerne til at stå op cirka fire minutter tidligere hver nat.

Hvis du følger den samme stjerne flere klare aftener, vil du lægge mærke til noget besynderligt: Den når et bestemt punkt på himlen lidt tidligere hver nat. Dit ur går ikke forkert, og det er ikke en illusion. Det er en direkte følge af, hvordan Jorden drejer rundt og bevæger sig omkring Solen, og astronomer holder styr på det med stjernetid (tid målt efter stjernerne i stedet for Solen).

Soldøgn og siderisk døgn

Hverdagen styres af Solen. Et soldøgn er tiden mellem to på hinanden følgende tidspunkter, hvor Solen står højest på himlen, fra én middag til den næste. I gennemsnit varer det 24 timer, og vores ure og tidszoner er bygget på det.

Et siderisk døgn bruger en anden reference: de fjerne stjerner, som i denne sammenhæng i praksis ligger fast. Det er den tid, Jorden skal bruge på at rotere præcis én gang i forhold til dem, cirka 23 timer, 56 minutter og 4 sekunder.

Hvorfor er der en forskel? Fordi Jorden ikke kun roterer; den bevæger sig også langs sin bane omkring Solen. Når planeten har gennemført én hel omdrejning i forhold til stjernerne, har den allerede tilbagelagt en lille del af sin årlige bane. Solen er derfor endnu ikke vendt tilbage til samme sted på himlen, og Jorden må dreje lidt længere før næste middag.

Forskellen på cirka fire minutter

Jorden bruger cirka 365,25 dage på at gå rundt om Solen. En hel cirkel er 360 grader, så vores udsigtspunkt flytter sig omkring én grad om dagen. Jorden roterer cirka 15 grader i timen, så én grad tager cirka fire minutter. Det er forskellen: 24 timer minus cirka 3 minutter 56 sekunder giver det sideriske døgn.

Følgerne er nemme at kontrollere:

• hver stjerne står op, krydser meridianen (den tænkte nord–syd-linje gennem punktet lige over hovedet) og går ned cirka fire minutter tidligere efter uret;
• over en uge bliver det til cirka en halv time, over en måned til cirka to timer;
• over et år når det op på hele 24 timer. Derfor foretager Jorden på ét år én omdrejning mere i forhold til stjernerne, end der er soldøgn: cirka 366,25 mod 365,25.

Kort sagt har stjernerne ikke travlt. Vores ure følger Solen, ikke stjernerne.

Sådan ændrer himlen sig gennem årstiderne

Den gradvist voksende forskydning forklarer, hvorfor forskellige stjernebilleder er synlige i forskellige årstider. Hvis du ser op på himlen klokken 22 på efterfølgende nætter, glider mønstret langsomt mod vest, cirka én grad pr. nat. Et stjernebillede, der står højt oppe i begyndelsen af en måned, står lavere og tættere på at gå ned en måned senere, mens nye dukker op i øst.

Årsagen er, at Jordens natside i løbet af året vender mod forskellige retninger i rummet. Stjerner bag Solen forsvinder i dagslyset; tre måneder senere ser natsiden mod en anden del af himlen. Over et år afsløres forskellige områder efter tur, mens stjerner nær himmelpolerne kan forblive synlige hele natten. For en observatør på mellembreddegrader på den nordlige halvkugle går stjernerne omkring Nordstjernen aldrig ned.

Solens vej mellem stjernerne følger ekliptika, og dyrekredsens stjernebilleder ligger langs den, så hvert af dem forsvinder i Solens skær i en del af året. Stjernebilleder som Orion er naturlige årstidsmarkører: et vinterbillede på den nordlige halvkugle og næsten fraværende på aftenhimlen om sommeren. Praktiske tips finder du i sådan iagttager du himlen.

Stjernetid i beregninger af himlen

Astronomer bruger også stjernetid som en måde at angive klokkeslættet på. Lokal stjernetid er defineret for et bestemt sted og fortæller, hvilke punkter på himlen der netop nu krydser den lokale meridian. Pr. definition svarer den til rektascensionen (himlens pendant til længdegrad, målt langs himmelækvator) for de objekter, der lige nu står på meridianen.

Det er meget praktisk. Kender du den lokale stjernetid, ved du, hvilke objekter der står højest og er bedst placeret til observation. Teleskoper bliver ofte rettet ind efter den, og observatorier planlægger deres nætter, så målene står nær meridianen, hvor deres lys passerer gennem mindst atmosfære.

Tællingen starter fra forårspunktet, hvor Solen krydser himmelækvator ved jævndøgn. Fordi dette punkt langsomt flytter sig, når Jordens akse vakler i præcession, indgår der små korrektioner i præcise beregninger. I streng astronomi beregnes stjernetid derfor ud fra anerkendte formler og data, og nøjagtigheden afhænger af de anvendte modeller; se efemerider og nøjagtighed.

Begrebet er også vigtigt for himmelkort knyttet til et tidspunkt og et sted. For at finde ud af, hvilke dele af himlen der står op på et givet tidspunkt, skal du bruge den lokale stjernetid. Derfor er et nøjagtigt fødselstidspunkt vigtigt, når et horoskop tegnes: den astronomiske del af beregningen bruger det til at finde, hvilke grader af ekliptika der stiger op, og hvilke der kulminerer (krydser meridianen) i netop det øjeblik.

Kort fortalt

Soldøgnet følger Solen og er i gennemsnit 24 timer. Det sideriske døgn følger stjernerne og varer cirka 23 timer 56 minutter. Forskellen på næsten fire minutter, summeret over et år, forvandler nattehimlen til en langsomt drejende kalender: hver aften står stjernerne en anelse tidligere op, og gennem året ser vi forskellige dele af himlen.

Positionerne i Astronativa er astronomisk nøjagtige. Fortolkningen er til inspiration. · Ordliste · Vilkår · Privatliv · Tak