Himlen – astronomi

Sirius: nattens ljusstarkaste stjärna

Sirius (Alfa Canis Majoris) är den ljusstarkaste stjärnan på natthimlen, eftersom den både är mycket ljusstarkare än Solen och ligger nära, cirka 8,6 ljusår bort. Nära horisonten verkar den blinka rött, blått och grönt, eftersom ljuset passerar genom ett tjockt, turbulent luftlager som böjer färgerna olika mycket.

Varför Sirius lyser så starkt

Gå ut en vinterkväll på norra halvklotet och blicka mot söder: en stjärna överglänser alla andra. Det är Sirius, formellt kallad Alfa Canis Majoris eftersom den är den ljusstarkaste stjärnan i stjärnbilden Stora hunden (Canis Major). Dess skenbara magnitud, den skala astronomer använder för ljusstyrka där lägre tal betyder ljusstarkare objekt, är ungefär −1,46. De flesta stjärnor du kan se med blotta ögat har positiva värden.

Två saker förklarar glansen. För det första är Sirius verkligen kraftfull. Den är en vit huvudseriestjärna med ungefär dubbelt så stor massa som Solen och cirka 25 gånger så hög ljusstyrka. Ytans temperatur ligger nära 9 900 K, långt varmare än Solens.

För det andra är den nära. Sirius ligger bara cirka 8,6 ljusår bort, vilket gör den till ett av de närmaste stjärnsystemen till vårt eget. Ett ljusår är det avstånd ljuset färdas på ett år. Kombinationen ”stark och nära” gör den till natthimlens ledare. Stjärnor som Rigel eller Betelgeuse är mycket mer lysande, men ligger hundratals ljusår bort. Du kan läsa om en av dessa jättar i artikeln om Betelgeuse.

Sirius är lätt att hitta: följ linjen från de tre bältesstjärnorna i Orion nedåt och åt vänster. Stora hunden är en av de 88 stjärnbilderna som erkänns av Internationella astronomiska unionen (IAU). Eftersom Sirius är den ljusstarkaste stjärnan i Stora hunden kallas den också Hundstjärnan.

Avstånd till närliggande stjärnor mäts med parallax, den lilla skenbara förskjutningen av en stjärna mot avlägsna bakgrundsobjekt när jorden kretsar runt Solen. Sådana mätningar ligger till grund för moderna kataloger, som beskrivs i artikeln om stjärnkatalogerna Gaia och Hipparcos.

En dubbelstjärna: den vita dvärgen Sirius B

Sirius är inte ensam. Den briljanta stjärnan vi ser, Sirius A, har en följeslagare som kallas Sirius B. Den är en vit dvärg, den täta kvarlämnade kärnan av en stjärna som har förbrukat sitt kärnbränsle och stött bort sina yttre lager. Sirius B har ungefär Solens massa packad i en kropp ungefär lika stor som jorden, så dess materia är ofattbart tät.

Upptäckten är ett fint exempel på vetenskapligt resonemang. År 1844 märkte den tyske astronomen Friedrich Bessel att Sirius inte rörde sig i en rak linje utan vinglade lätt, och han drog slutsatsen att en osynlig följeslagare måste kretsa kring den. År 1862 såg Alvan Graham Clark, när han testade ett nytt teleskop, själva följeslagaren: en svag punkt bredvid den bländande huvudstjärnan.

De två stjärnorna kretsar kring en gemensam masscentrum ungefär vart 50:e år. Avståndet mellan dem varierar från cirka 8 till cirka 31 astronomiska enheter (en astronomisk enhet är det genomsnittliga avståndet mellan jorden och Solen). I synligt ljus är Sirius B tusentals gånger svagare än Sirius A, så huvudstjärnans glans gör den svår att upptäcka i ett litet teleskop. Rymdteleskopet Hubble och NASA:s röntgenobservatorium Chandra har båda avbildat systemet.

För astronomer är Sirius B ett värdefullt naturligt laboratorium för fysiken kring tät materia och för slutskedet av stjärnor som vår Sol.

Tindrande och atmosfären

Många märker att Sirius ibland blinkar rött, blått och grönt, särskilt nära horisonten. Stjärnan byter inte färg av sig själv. Orsaken är jordens atmosfär.

Stjärnljuset passerar genom luftlager med olika temperatur och täthet som hela tiden är i rörelse. De böjer strålen hit och dit, en effekt som kallas scintillation, eller tindrande. Dessutom bryter luften olika färger olika mycket, så atmosfären fungerar som ett svagt prisma. När Sirius står lågt passerar ljuset genom en mycket tjockare luftskiva, effekten blir starkare och delar av spektrumet syns kortvarigt var för sig som färgade blixtar.

Sirius är så ljusstark att ögat lätt uppfattar dessa färger. Svagare stjärnor tindrar också, men deras färgförändringar är svåra att märka. Planeter tindrar oftast mindre eftersom de syns som små skivor snarare än punkter, och störningarna jämnas då ut.

Ett praktiskt tips: för att njuta av det färgstarka skådespelet, titta på Sirius när den står lågt en klar, kall kväll. När den stigit högre blir ljuset stadigare och vitare. Fler råd om val av plats och tid hittar du i så tittar du på himlen.

Sirius i det forntida Egypten

För de forntida egyptierna var Sirius Sopdet, som grekerna kallade Sothis. Det som betydde mest var dess heliakiska uppgång: årets första morgon då stjärnan kort syns i öster före gryningen, efter en period då den gömts i Solens sken. I det forntida Egypten inföll detta ungefär när den årliga Nilfloden började, så stjärnan förknippades med förnyelse och med gudinnan Isis.

Observationerna av Sopdet gav också upphov till den så kallade sothiska cykeln, den tid det tar för den 365-dagars civila kalendern, som sakta glider mot det något längre verkliga året, att åter sammanfalla med stjärnans heliakiska uppgång. Historiker använder den som ett verktyg vid datering.

Romarna kopplade sommarens hetaste period, ”hunddagarna”, till Sirius heliakiska uppgång, även om stjärnan inte orsakar värmen; årstiderna beror på jordaxelns lutning. På så sätt satte Sirius sin prägel på språk, kalendrar och många folks kulturer, och i dag är den en perfekt startpunkt för alla som vill lära sig läsa natthimlen.

Positionerna i Astronativa är astronomiskt exakta. Tolkningen är till för inspiration. · Ordlista · Villkor · Integritet · Tack