Himmelen – astronomi

Siderisk tid: Hvorfor stjernene står opp tidligere hver natt

Et siderisk døgn varer omtrent 23 timer 56 minutter 4 sekunder: tiden Jorden bruker på én omdreining i forhold til de fjerne stjernene. Et soldøgn er i gjennomsnitt 24 timer, fordi Jorden også beveger seg langs banen sin. Denne forskjellen på nesten fire minutter gjør at stjernene står opp omtrent fire minutter tidligere hver natt.

Følg den samme stjernen noen klare kvelder, så legger du merke til noe underlig: den når et bestemt punkt på himmelen litt tidligere for hver natt. Klokken din går ikke feil, og det er ingen illusjon. Det er en direkte følge av hvordan Jorden roterer og går rundt Solen, og astronomer holder rede på det med siderisk tid (tid målt etter stjernene i stedet for etter Solen).

Soldøgn og siderisk døgn

Hverdagen styres av Solen. Et soldøgn er tiden mellom to påfølgende øyeblikk da Solen står høyest på himmelen, fra én middag til neste. I gjennomsnitt varer det 24 timer, og klokkene og tidssonene våre bygger på det.

Et siderisk døgn bruker et annet referansepunkt: de fjerne stjernene, som for dette formålet i praksis ligger fast. Det er tiden Jorden trenger for å rotere nøyaktig én gang i forhold til dem, omtrent 23 timer, 56 minutter og 4 sekunder.

Hvorfor er det en forskjell? Fordi Jorden ikke bare roterer, men også beveger seg langs banen rundt Solen. Når planeten har fullført én hel omdreining i forhold til stjernene, har den allerede tilbakelagt en liten del av årsbanen. Solen har derfor ikke kommet tilbake til samme sted på himmelen, og Jorden må dreie seg litt til før neste middag.

Forskjellen på omtrent fire minutter

Jorden bruker omtrent 365,25 dager på å gå rundt Solen. En hel runde er 360 grader, så utsiktspunktet vårt forskyver seg omtrent én grad per dag. Jorden roterer omtrent 15 grader i timen, så én grad tar omtrent fire minutter. Det er forskjellen: 24 timer minus omtrent 3 minutter og 56 sekunder gir det sideriske døgnet.

Følgene er lette å kontrollere:

• hver stjerne står opp, krysser meridianen (den tenkte nord–sør-linjen gjennom punktet rett over deg) og går ned omtrent fire minutter tidligere etter klokken;
• på en uke blir det omtrent en halv time, på en måned omtrent to timer;
• over et år blir det hele 24 timer. Derfor gjør Jorden på ett år én omdreining mer i forhold til stjernene enn det er soldøgn: omtrent 366,25 mot 365,25.

Kort sagt har ikke stjernene det travelt. Klokkene våre følger Solen, ikke stjernene.

Hvordan himmelen endrer seg gjennom årstidene

Dette forskyvningen som bygger seg opp, forklarer hvorfor vi ser ulike stjernebilder til ulike årstider. Hvis du ser på himmelen klokken 22 flere netter på rad, glir mønsteret sakte mot vest, omtrent én grad per natt. Et stjernebilde som står høyt til værs i begynnelsen av en måned, står lavere og nærmere nedgang en måned senere, mens nye dukker opp i øst.

Grunnen er at Jordens nattside gjennom året vender mot ulike retninger i rommet. Stjerner bak Solen drukner i dagslyset. Tre måneder senere ser nattsiden mot en annen del av himmelen. Over et år avdekkes ulike områder etter tur, mens stjerner nær himmelpolene kan være synlige hele natten. For en observatør på midlere nordlige breddegrader går stjernene rundt Polarstjernen aldri ned.

Solens vei blant stjernene følger ekliptikken, og dyrekretsens stjernebilder ligger langs den, så hvert av dem forsvinner i Solens glans en del av året. Stjernebilder som Orion er naturlige årstidsmarkører: et vintersyn på den nordlige halvkule og nesten borte fra kveldshimmelen om sommeren. For praktiske tips, se slik følger du med på himmelen.

Siderisk tid i beregninger av himmelen

Astronomer bruker også siderisk tid som en måte å oppgi klokkeslett på. Lokal siderisk tid gjelder for et bestemt sted og viser hvilke punkter på himmelen som akkurat nå krysser den lokale meridianen. Per definisjon tilsvarer den rektascensjonen (himmelens motstykke til lengdegrad, målt langs himmelekvator) til objekter som står på meridianen.

Dette er svært praktisk. Når du kjenner lokal siderisk tid, vet du hvilke objekter som står høyest og passer best for observasjon. Teleskoper pekes ofte inn etter den, og observatorier planlegger nettene sine slik at målene ligger nær meridianen, der lyset går gjennom minst atmosfære.

Tellingen starter ved vårpunktet, der Solen krysser himmelekvator ved jevndøgn. Fordi dette punktet sakte flytter seg når Jordens akse slingrer i presesjon, inneholder presise beregninger små korreksjoner. I streng astronomi regnes siderisk tid derfor ut fra anerkjente formler og data, og nøyaktigheten avhenger av modellene som brukes; se efemerider og nøyaktighet.

Begrepet har også betydning for himmelkart knyttet til et bestemt øyeblikk og sted. For å finne ut hvilke deler av himmelen som står opp på et gitt tidspunkt, trenger du lokal siderisk tid. Derfor er et nøyaktig fødselstidspunkt viktig når et horoskop tegnes: den astronomiske delen av beregningen bruker det til å finne hvilke grader av ekliptikken som står opp, og hvilke som kulminerer (krysser meridianen) i det øyeblikket.

Kort oppsummert

Soldøgnet følger Solen og er i gjennomsnitt 24 timer. Det sideriske døgnet følger stjernene og varer omtrent 23 timer og 56 minutter. Forskjellen på nesten fire minutter, summert over et år, gjør nattehimmelen til en sakte dreiende kalender: hver kveld står stjernene opp litt tidligere, og gjennom året ser vi ulike deler av himmelen.

Posisjonene i Astronativa er astronomisk nøyaktige. Tolkningen er til inspirasjon. · Ordliste · Vilkår · Personvern · Takk