Zašto su neke zvezde stalno vidljive, a druge nestaju tokom godine? Odgovor leži u razlici između solarnog i sideralnog dana, Zemljinoj godišnjoj orbiti i položaju zvezda na nebeskoj sferi. Zvezde se vraćaju na isti položaj svakih ~23h56min, zbog čega izgledaju kao da izlaze oko četiri minute ranije svakog dana. Zvezde blizu nebeskih polova su cirkumpolarne i ne zalaze, dok precesija menja raspored zvezda na vremenskim skalama od hiljada godina.
Zašto su neke zvezde uvek vidljive, a druge se pojavljuju i nestaju sa godišnjim dobima?
Stars near the north celestial pole circle the North Star, Polaris. Photographed in the Eastern Sierra Nevada, Calif. Vahé Peroomian
Kao naučnik koji proučava svemir često podstičem porodicu i prijatelje da podignu pogled ka noćnom nebu. Jedne zimske večeri sazvežđe Orion može stajati nisko iznad horizonta, dok ga u sred leta uopšte ne vidimo — i to je odlična prilika za lekciju iz astronomije.
Zašto zvezde dolaze i odlaze?
Odgovor leži u kombinaciji Zemljine dnevne rotacije i godišnje orbite oko Sunca, kao i u razlici između solarnog i sideralnog dana. Zemlja se okreće oko svoje ose jednom u ~24 sata, ali astronomi prave razliku između solarnog dana (24 sata, izmeđus pivaju Sunčevih položaja) i sideralnog dana (vreme koje je potrebno da se Zemlja okrene prema udaljenim zvezdama), koji iznosi oko 23 sata i 56 minuta.
Sideralni dan i „ranije“ izlazeće zvezde
Zvezde se ponovo nađu na istom položaju otprilike svakih 23h 56min. Zbog tih ~4 minuta razlike, iste zvezde će se noć za noć pojavljivati otprilike četiri minuta ranije. Tokom meseca ta razlika akumulira se do oko dva sata — zvezda koja je bila blizu istočnog horizonta u 22:00 pre mesec dana, sada može biti znatno više jer je „izronila“ ranije.
Rather than measuring a day as how long it takes for the Earth to rotate with respect to the Sun, a sidereal day measures how long it takes for Earth to rotate with respect to faraway stars. A sidereal day doesn’t account for the small amount Earth moves on its orbit around the Sun, which is why it is slightly shorter than a solar day.James O'Donoghue/Interplanetary,CC BY
Cirkumpolarne zvezde: zašto Veliki kolač često ostaje vidljiv
Projekcija Zemljinih polova na zamišljenu nebesku sferu stvara severni i južni nebeski pol. Zvezde koje su dovoljno blizu nebeskih polova nazivaju se cirkumpolarne
Zodijak, godišnja putanja Sunca i precesija
Sunce tokom godine prolazi kroz niz sazvežđa poznatih kao zodijak. Kad se kaže da je Sunce "u Strelcu", to znači da se iz našeg ugla nalazi u tom delu nebeske sfere — što je za posmatranje noću nepraktično, jer je tada Sunce na nebu. Kako Zemlja kruži oko Sunca, zodijačka sazvežđa koja su vidljiva noću menjaju se iz sezone u sezonu.
Na vremenskim skalama od hiljada godina dolazi do dodatne promene: precesija Zemljine ose (uzrokovana gravitacionim uticajima Sunca i, u manjoj meri, Jupitera) polako pomera položaj nebeskih polova i liniju ekvinocija. Zbog toga Polaris neće zauvek biti Severna zvezda — tokom narednih desetina ili desetina hiljada godina najbliže polu mogu biti druge zvezde (npr. Vega za oko 12.000 godina). Precesija takođe znači da se istorijski datumi povezanih zodijačkih pozicija danas ne poklapaju sa modernim datumima.
The constellation Orion is visible in the sky. You can find it by seeing three bright, evenly spaced stars that represent Orion’s belt.Vahé Peroomian
Kako ovo možete i sami videti
Posmatranje je najjednostavniji i najlepši način da se razume: pogledajte isto mesto na nebu u isto vreme nekoliko noći zaredom i primetićete da se zvezde pomeraju. Koristite interaktivne zvezdane karte ili aplikacije (planetarijumi) koje prikazuju nebo za određeno vreme i mesto — one jasno ilustruju kako se Orion pojavljuje rano ujutru leti, ali uveče zimi.
Zaključak: Ono što vidimo na noćnom nebu rezultat je kombinacije Zemljine rotacije, godišnje putanje oko Sunca i dugoročnih promena kao što je precesija. Zahvaljujući tim kretanjima, neke zvezde su za nas stalno vidljive, a druge dolaze i odlaze sa godišnjim dobima.
Autor izvorne priče: Vahe Peroomian, USC Dornsife. Tekst je adaptiran i preveden.
Pomozite nam da budemo bolji.
