Sommige sterren lijken ons door de seizoenen heen te volgen, terwijl andere vast aan de nachtelijke hemel blijven staan. Dit is geen magie; het is een kwestie van de beweging van de aarde, hoe we de tijd meten en hoe sterren zich gedragen ten opzichte van de polen van onze planeet. Als ruimtewetenschapper krijg ik deze vraag vaak van nieuwsgierige familieleden. Laten we eens kijken waarom sommige sterrenbeelden zoals Orion maandenlang verdwijnen, terwijl andere zoals de Grote Beer het hele jaar door zichtbaar blijven.
De twee manieren waarop we een dag meten
Astronomen definiëren een dag op twee manieren: een zonnedag (24 uur, van 12.00 uur tot 12.00 uur) en een siderische dag (23 uur en 56 minuten, gebaseerd op de sterren). Het verschil is subtiel, maar cruciaal. De aarde draait niet slechts één keer per 24 uur om zijn as; het beweegt ook een beetje in zijn baan rond de zon. Hierdoor lijken sterren elke nacht vier minuten eerder op te komen. In de loop van de weken klopt dat: een ster zichtbaar om 22.00 uur. een maand kan om 20.00 uur zichtbaar zijn. the next.
Dit is de reden waarom Orion niet altijd zichtbaar is. Eind december hangt het laag aan de horizon, maar in februari hangt het bijna boven je hoofd. Als je het in augustus in Noord-Amerika wilt zien, moet je om 04.30 uur wakker worden en naar het oosten kijken.
Circumpolaire sterren: degenen die nooit ondergaan
Sommige sterren zijn circumpolair : ze komen nooit op of gaan niet onder. Dit gebeurt omdat de rotatie-as van de aarde naar de hemel projecteert, waardoor de hemelpolen ontstaan. De noordelijke hemelpool bevindt zich dicht bij Polaris, de Noordster. Sterren in de buurt van Polaris cirkelen er eindeloos omheen terwijl de aarde ronddraait en duiken nooit onder de horizon.
Hoe dichter je bij de Noordpool komt, hoe meer circumpolaire sterren je ziet. Op de evenaar zijn geen sterren circumpolair; alles komt op en gaat onder. Maar op de Noordpool cirkelt elk noordelijk sterrenbeeld rond de Poolster zonder onder te gaan. Op het zuidelijk halfrond is het patroon omgekeerd, waarbij sterrenbeelden rond de zuidelijke hemelpool cirkelen.
De langzame schommeling van de aarde
Gedurende millennia is de draai-as van de aarde langzaam naar voren gezakt als gevolg van de zwaartekracht van de zon en Jupiter. Dit is als een tol die wiebelt terwijl hij langzamer draait. Vanwege deze wiebeling zal Polaris niet altijd de Poolster zijn. Over 12.000 jaar zal Vega zijn plaats innemen, ruim 50 graden aan de nachtelijke hemel vanaf Polaris.
Deze precessie heeft ook invloed op de sterrenbeelden van de dierenriem. De traditionele astrologische data voor elk teken komen niet langer overeen met de werkelijke positie van de zon. De zon staat nu bijvoorbeeld in Boogschutter van 18 december tot 19 januari, en niet van 22 november tot 21 december zoals toen de dierenriem voor het eerst werd bedacht. Begin december passeert de zon feitelijk Ophiuchus, een sterrenbeeld dat is uitgesloten van de traditionele dierenriem.
Deze veranderingen verlopen geleidelijk en ontvouwen zich over weken, maanden of millennia. Als je een onmiddellijke perspectiefwisseling wilt, zal een reis naar het andere halfrond je Orion ondersteboven laten zien en de nachtelijke hemel in de tegenovergestelde richting draaien.
Uiteindelijk hangt de zichtbaarheid van sterren af van de bewegingen van de aarde, en niet van goddelijke tussenkomst. De nachtelijke hemel is een dynamisch systeem dat voortdurend verandert terwijl onze planeet rond de zon draait en door de ruimte wiebelt.
