12.12.2020
Gwiaździarnia Pana Jana 13-19.12.2020

Tylko patrzeć, jak wraz z osiągnięciem przez Słońce najdalej na południe wysuniętego krańca ekliptyki, czyli punktu Koziorożca, na północnej półkuli Ziemi nastąpi zimowe przesilenie, skutkujące najdłuższą w całym roku nocą i najkrótszym dniem.
W omawianym tygodniu obserwujemy najmniejsze już zmiany w tym zakresie. W Katowicach, w niedzielę 13 grudnia, od wschodu Słońca o godz. 7.36 do zachodu o 15.41, dzień potrwa już tylko 8 h i 5 min. Tym razem, do soboty 19 grudnia, trwający od 7.40 do 15.42, dzień skurczy się u nas już zaledwie o 3 min. Następujący 2 doby później, pierwszy dzień astronomicznej zimy, poniedziałek 21 grudnia, będzie już tylko o sekundy krótszy i od 7.41 do 15.43 potrwa również 8 h 2 min. Również wysokość górowania Słońca, w tę niedzielę wynosząca jeszcze 16,6°, do soboty 19 grudnia spadnie jeszcze o 0,3° już tylko o znikomy ułamek stopnia różniąc się od tej najmniejszej, z 1. dnia astronomicznej zimy.
Przez cały ten tydzień noce będą praktycznie bezksiężycowe. W otwierającą go niedzielę, z oświetloną jeszcze w 3% tarczą na pograniczu gwiazdozbiorów Wagi i Skorpiona, Księżyc wschodzi jeszcze 1 h i 3 kwadr. przed Słońcem, zaś w poniedziałek 14 grudnia wieczorem przypada nów Księżyca. Od tego momentu ponownie powoli „rosnący”, do soboty już z oświetloną w 28% tarczą gościć będzie na wieczornym niebie do godz. 21.00, niemal w centrum konstelacji Wodnika. O bardzo już nieodległej Wielkiej Koniunkcji dwóch największych planet Układu Słonecznego, przypomni nam również w tym tygodniu Księżyc, podczas następujących krótko po sobie w czwartek pod koniec nocy, jego koniunkcji z nimi: o godz. 6.34 z wciąż bardzo jasnym Jowiszem, a zaledwie 54 min później z prawie 11-krotnie ciemniejszym Saturnem. Niestety, koniunkcji tych nie będziemy mogli zobaczyć na naszym niebie. Ale obserwacje coraz bardziej zbliżających się do siebie obu planet, możemy prowadzić przez 2 h po zmierzchu, oczywiście jedynie na bezchmurnym niebie. W niedzielę wieczorem, odległe od siebie kątowo jeszcze o 0,9°, czyli 54’, do przyszłej soboty zbliżą się już na 15’, by dwie doby później, w pierwszy zimowy już wieczór, podczas wzajemnej koniunkcji osiągnąć największe zbliżenie na niebie: 6,2’, a więc zaledwie nieco ponad 1/10°.
Z jasnych planet wciąż niemal doskonałe są warunki widoczności Marsa w konstelacji Ryb, Wschodzący prawie w środku dnia, po zmierzchu błyszczący już 33° ponad południowo-wschodnim horyzontem, podczas górowania około 19.30 wznosi się najwyżej, na 48°, znikając z nieba dopiero krótko po 2.00 w nocy. Czas widoczności Wenus we wschodniej części gwiazdozbioru Wagi, choć coraz szybciej maleje, dzięki dużej jasności planety wciąż jest stosunkowo korzystny dla obserwacji. Z początkiem tego tygodnia wschodząca 1,5 h przed świtem, do przyszłej soboty skróci ten czas zaledwie o kwadrans – do tego spokojnie dodać można jeszcze co najmniej kwadrans widoczności z początkiem świtu. Zimowe konstelacje każdej kolejnej nocy wkraczają na niebo o prawie 4 min wcześniej, ale o tyle też wcześniej znikają pod horyzontem, widoczne jeszcze w pierwszej połowie nocy gwiezdne symbole dawno minionego lata i kończącej się jesieni.
Choć od poniedziałku 21 grudnia Słońce gościć już będzie w zimowym znaku Koziorożca, z wieczornego nieba długo nie znikną gwiazdozbiory jesienne, a przez pierwsze godziny nocy wciąż jeszcze nad południowo-zachodnim horyzontem będziemy mogli podziwiać najbardziej znaną letnią konfigurację gwiazd, Trójkąt Letni, wytyczony przez Wegę, Deneba i Altaira, najjaśniejsze gwiazdy letnich gwiazdozbiorów Wagi, Łabędzia i Orła. Podążający za nimi Jesienny Kwadrat wyznaczony przez 3 spośród 4 najjaśniejszych gwiazd konstelacji Pegaza i pierwszą z 3 najjaśniejszych w Andromedzie, najwyżej wznosi się już w pierwszych godzinach nocy. Jeszcze jednak przed północą jesienne gwiazdozbiory ustępują miejsca zimowym, szczególnie bogatym w jasne i bardzo jasne gwiazdy. Najpiękniejszą zimową konstelację Oriona, już około 19.00 odnajdziemy nad południowo-wschodnim horyzontem. Sąsiadujące z Orionem od góry i z prawej, czyli od północnej i zachodniej strony, gwiazdozbiory Bliźniąt, Woźnicy i Byka również są już wtedy w komplecie, a 1,5 h później dołącza do nich najjaśniejsza gwiazda całego nieba Syriusz z gwiazdozbioru Wielkiego Psa i nieco ciemniejszy Procjon, najjaśniejszy w Małym Psie. Sześć najjaśniejszych gwiazd zimowych konstelacji: Aldebaran z Byka, Kapella z Woźnicy, Polluks z Bliźniąt, wspomniane psie gwiazdy Procjon i Syriusz i w końcu najjaśniejszy w Orionie Rigel układają się w dość regularny Zimowy Sześciokąt, który towarzyszyć nam będzie na wieczornym niebie do początków marca. Okazji do ich oglądania z pewnością nie zabraknie w najbliższych, zimowych miesiącach. Do końca najdłuższych obecnie nocy, letnie konstelacje, po zatoczeniu pełnego obrotu wokół północnego bieguna nieba, pojawiają się ponownie na porannym niebie i z początkiem świtu znów w komplecie błyszczy na wschodzie letnia konstelacja Orła, a wraz z nią w komplecie prezentuje się znów Letni Trójkąt.
Pora na zagadkową część naszego spotkania. Choć spodziewałem się nieco większych problemów z odpowiedzią na pytanie sprzed tygodnia, o to, kto w drugiej połowie XVII wieku zmodyfikował prawa Keplera, uwzględniając w nich elementy grawitacji nie po raz pierwszy Państwo zaskoczyli mnie lawiną samych poprawnych odpowiedzi. Oczywiście chodziło o jednego z najwybitniejszych uczonych przełomu XVII i XVIII wieku, znakomitego brytyjskiego fizyka, matematyka i astronoma, zajmującego się również badaniem Biblii, historią, filozofią i alchemią, Isaaca Newtona. Szczególne znaczenie miała uogólniona postać III prawa Keplera, w pierwotnej wersji określająca stałość stosunku drugich potęg okresu obiegów planet do trzecich potęg długości wielkich półosi ich eliptycznych orbit, zaś przez Newtona rozszerzone o czynniki grawitacyjne, co uczyniło je praktycznie słusznymi dla każdych dwóch związanych ze sobą grawitacyjnie ciał, nie tylko astronomicznych.
Zatem pora na dzisiejsze wprawdzie konkretne, ale nietrudne fizyczne pytanie: która z planet podczas największego wzajemnego ich zbliżenia 21 grudnia br. oddziaływać będzie silniej: Jowisz na Saturna, czy Saturn na Jowisza? Odpowiedzi prosimy przesyłać na adres: gwiazdziarnia@radio.katowice.pl do czwartku 17 grudnia. Zapraszam do odpowiedzi i na kolejną Gwiaździarnię za tydzień.