Vragen over de sterrenhemel

blue universe
Photo by Felix Mittermeier on Pexels.com

Hoe vind ik de maanstand van een bepaalde datum?

Kort antwoord:
In een sterrenkundig jaarboek of op internet.

Langer antwoord:
De maan doorloopt elke 29 dagen, 12 uur en 44 minuten zijn schijngestaltencyclus, van Nieuwe Maan via Eerste Kwarter, Volle Maan en Laatste Kwartier naaar de volgende Nieuwe Maan. Die maanstanden vallen steeds op verschillende dagen en data. Toch willen mensen vaak weten wat de maanstand op een bepaalde datum was (of zal zijn). Tegenwoordig is het niet meer zo ingewikkeld om daar achter te komen.

In sterrenkundige jaarboeken, zoals de Sterrengids, de Gids voor Sterren en Planeten (beide uitgegeven door Stichting De Koepel) en het Jaarboek sterrenkunde (uitgegeven door Fontaine Uitgevers) worden voor een compleet jaar de maanstanden gegeven. Dergelijke jaarboeken zijn in de betere boekhandels te verkrijgen, of in de bibliotheek te raadplegen.

Makkelijker is het misschien om de maanstand voor een bepaalde datum op te zoeken op een sterrenkundige website. De betrouwbaarste website is de MoonPhase-pagina van het United States Naval Observatory. Op die pagina kun je elk gewenst jaar tussen 1700 en 2035 intypen, en een overzicht gepresenteerd krijgen van de schijngestalten van de maan voor dat jaar.

Een mooie grafische weergave van de maan op elke gewenste datum is te vinden op de maanfasenpagina van de website ‘Calenders through the ages’.


Wat is een vallende ster?

Kort antwoord:
Het lichteffect dat je ziet wanneer een klein ruimtesteentje de dampkring binnendringt; officieel een meteoor geheten.

Langer antwoord:
Als je tijdens een heldere, maanloze nacht vanaf een donkere plek gedurende langere tijd naar de sterrenhemel kijkt, is de kans groot dat je een ‘vallende ster’ ziet. Het is alsof een sterretje met vrij hoge snelheid langs de hemel schiet. Het verschijnsel duurt meestal niet langer dan een paar seconden. Volgens een oud volksgeloof mag je een wens doen wanneer je een vallende ster ziet.

‘Vallende ster’ is eigenlijk een foute benaming, want het lichtverschijnsel heeft niets met sterren te maken. Het ontstaat wanneer een klein ruimtesteentje met hoge snelheid de dampkring van de aarde binnendringt. Door de enorme wrijvingswarmte verdampt het steentje, en beginnen de luchtmoleculen in de dampkring te gloeien. Het verschijnsel ontstaat dus niet op grote afstand in het heelal, maar hoog in de aardse atmosfeer. De officiële benaming is ‘meteoor’ (waarin het woord ‘meteorologie’ te herkennen is – dat geeft al aan dat het een atmosferisch verschijnsel is).

Behalve de acht planeten met hun manen en ringen, en de talloze planetoïden en kometen, bewegen er talloze kleine stofjes, gruisjes, steentjes en brokstukjes door het zonnestelsel: zogeheten meteoroïden. Die komen regelmatig ‘in botsing’ met de grotere planeten, waarbij ze met hoge snelheid – vaak tussen de 10 en 20 kilometer per seconde – in de damprking terechtkomen, en op een hoogte van ca. 80 kilometer een gloeiend spoor produceren dat weer snel uitdooft.

Alleen als de meteoroïde aanzienlijk groter is (minstens enkele tientallen centimers) kan een deel ervan op de grond terechtkomen, in de vorm van een meteoriet. De bijbehorende meteoor is dan ook veel helderder; sterrenkundigen spreken van een vuurbol. Overigens zijn er niet alleen op aarde meteorieten gevonden, maar ook op Mars, door het onbemande Marswagentje Opportunity.

Wanneer de aarde in zijn jaarlijkse baan rond de zon de baan van een komeet kruist, zijn er veel meer meteoren zichtbaar dan normaal. Stof- en gruisdeeltjes van de komeet verspreiden zich in de loop van de tijd namelijk over de gehele omloopbaan, dus steeds wanneer onze planeet die baan min of meer kruist, dringen er grote hoeveelheden komeetstofjes de atmosfeer binnen. Het gevolg is dat er een meteorenzwerm kan worden waargenomen, die vaak enkele dagen kan duren. De bekendste meteorenzwerm is de Perseïdenzwerm, die elk jaar rond 12 of 13 augustus te zien is. De stofjes in die zwerm zijn afkomstig van komeet Swift-Tuttle.


Hoe zie ik het verschil tussen Eerste en Laatste Kwartier?

Kort antwoord:
Let op het deel van de nacht waarin de maan zichtbaar is.

Langer antwoord:
De maan draait om de aarde, en wordt daarbij steeds vanuit een andere richting door de zon verlicht. Als gevolg daarvan zien wij hoe de maan in de loop van iets meer dan vier weken een schijngestaltencyclus doorloopt van Nieuwe Maan via Eerste Kwartier, Volle Maan en Laatste Kwartier tot de volgende Nieuwe Maan.

Bij Eerste en Laatste Kwartier is de maan (gezien vanaf de aarde) voor de helft verlicht. Beide maanfasen worden dan ook wel aangeduide met ‘halve maan’. Maar als er een halfverlichte maan aan de hemel staat, hoe weet je dan of het Eerste of Laatste Kwartier is?

Vroeger werd hiervoor vaak een ezelsbruggetje gehanteerd: als je van het halve rondje de letter ‘p’ kunt maken (door er aan de linkerkant een omlaag gericht stokje bij te denken), van het Franse woord premier (‘eerste’), is het Eerste Kwartier. Kun je er een ‘d’ van maken (door er aan de rechterkant een omhoog gericht stokje bij te denken), van het Franse woord dernier (‘laatste’), dan is het Laatste Kwartier.

Het nadeel van dit ezelsbruggetje (nog los van het feit dat lang niet iedereen de Franse taal machtis is), is dat het alleen geldt op het noordelijk halfrond van de aarde. Bevind je je op het zuidelijk halfrond, dan staat de maan ondersteboven aan de hemel, en kun je juist bij Eerste Kwartier de letter d vormen en bij Laatste Kwartier de letter p.

Een veel logischer en makkelijker ezelsbruggetje, dat bovendien overal op aarde geldt, is het volgende: de Eerste Kwartier-maan is alleen zichtbaar in de eerste helft van de nacht; de Laatste Kwartier-maan alleen in de laatste helft van de nacht. Bij Eerste Kwartier staat de maan rond zonsondergang al hoog aan de hemel en gaat hij rond middernacht onder; bij Laatste Kwartier komt de maan rond middernacht op en bevindt hij zich rond zonsopkomst hoog boven de horizon.


Als het Melkwegstelsel een platte schijf is, waarom zie ik de Melkweg dan als een lichtband?

Kort antwoord:
Omdat we ons in die platte schijf bevinden. De Melkweg is in feite een ‘projectie’ (van binnenuit) van het Melkwegstelsel.

Langer antwoord:
De Melkweg was natuurlijk al bij de allervroegste culturen bekend. Op een donkere nacht is hij te zien als een wazige lichtband die de aarde als een soort hemelse ceintuur lijkt te omsluiten. Bekijk je de Melkweg met een verrekijker of telescoop, dan zie je dat hij uit talloze zwakke sterretjes bestaat.

William Herschel was in de achttiende eeuw de eerste die op basis van telling van het aantal sterren de conclusie trok dat het Melkwegstelsel een platte structuur moet zijn, waarvan de Melkweg de ‘projectie’ aan de hemel is. De Nederlandse astronoom Jacobus Kapteyn dacht begin twintigste eeuw dat het Melkwegstelsel relatief klein was en dat de zon zich dicht bij het centrum zou bevinden. Pas sinds de jaren vijftig van de twintigste eeuw weten we dat het Melkwegstelsel een groot spiraalstelsel is, min of meer vergelijkbaar met het (relatief nabijgelegen) Andromedastelsel.

Sterrenstelsels zoals het Andromedastelsel en ons eigen Melkwegstelsel zijn platte, ronde schijven van een paar honderd miljard sterren. De meeste sterren bevinden zich in de kern, waar het stelsel aanzienlijk dikker is. In de buitengebieden zijn jonge sterren, heldere gasnevels en sterrenhopen gegroepeerd in statige spiraalarmen.

Omdat de zon een van de talloze sterren in het Melkwegstelsel is, gelegen aan de rand van een van die spiraalarmen, is de structuur van ons eigen Melkwegstelsel aan de hemel niet goed te onderscheiden. Het is alsof je je in de buitenwijk van een stad bevindt, waarvan alle gebouwen transparant zijn. Overal om je heen zie je dan lichtjes van huizen, kantoren en lantaarnpalen, maar het is vrijwel onbegonnen werk om op basis daarvan de plattegrond van de stad te acherhalen.

In de transparante stad zie je de meeste lichtjes in een horizontale band om je heen. Onder je voeten en boven je hoofd zie je hooguit een paar lichtjes van flatgebouwen en metrostations bij jou in de buurt. Zo is het met het Melkwegstelsel ook: het is net zo ‘plat’ als een grote stad, en vanuit een van de ‘buitenwijken’ zie je de meeste lichtjes dan ook in een band om je heen. Kijk je loodrecht op de richting van dat centrale Melkwegvlak, dan zie je alleen wat sterren die min of meer in de buurt van de zon staan; op grotere afstanden kijk je de lege ruimte in.


Hoe kan het dat ik de maan soms overdag aan de hemel zie?

Kort antwoord:
Dat is mogelijk doordat de maan rond de aarde draait en aan de hemel soms in de buurt van de zon staat.

Langer antwoord:
De zon schijnt overdag; de maan ’s nachts. Tenminste, dat denken veel mensen. Maar in werkelijkheid is het wat ingewikkelder. Ja, de zon schijnt overdag, om de simpele reden dat de afwisseling van dag en nacht nu juist veroorzaakt wordt door het opkomen en ondergaan van de zon. Maar de maan kan zowel ’s nachts als overdag aan de hemel staan.

De maan geeft zelf geen licht, zoals de zon. In plaats daarvan weerkaatst hij het zonlicht. Dat betekent dat de maan (net als de aarde) altijd één verlicht halfrond en één donker halfrond heeft. Kijken wij tegen het verlichte halfrond aan, dan zien we een Volle Maan. Dat is het geval wanneer de maan min of meer tegenover de zon aan de hemel staat. Kijken we tegen het donkere halfrond aan, dan is het Nieuwe Maan; de maan staat dan (gezien vanaf de aarde) min of meer in de richting van de zon. Halverwege die twee uitersten zien we een maan die voor een deel verlicht is: een smalle sikkel, een halve maan, of een voor driekwart verlichte maan. 

Deze schijngestalten van de maan worden dus veroorzaakt doordat de maan rond de aarde draait, waardoor wij steeds op een andere manier tegen het dag- en nachthalfrond van de maan aankijken. En bij elke maanstand hoort een bepaalde zichtbaarheidsperiode. Zo is een Volle Maan natuurlijk de gehele nacht zichtbaar, omdat hij zich ongeveer tegenover de zon aan de hemel bevindt. Een Eerste Kwartier-maan is alleen in de eerste helft van de nacht te zien; een Laatste Kwartier-maan alleen in de laatste helft van de nacht. En een Nieuwe Maan gaat min of meer tegelijk met de zon op en onder.

Hieruit blijkt al meteen dat een Nieuwe Maan overdag aan de hemel staat. Alleen is hij niet te zien, omdat we bij Nieuwe Maan nu net tegen het onverlichte halfrond aankijken. Maar een Eerst Kwartier-maan kan vaak al geruime tijd vóór zonsondergang worden waargenomen, en een Laatste Kwartier-maan is vaak lang na zonsopkomst nog zichtbaar.

Zo vreemd is het dus niet dat we de maan af en toe overdag aan de hemel zien staan. Hij valt natuurlijk wel veel minder op, omdat de daghemel zo helder is. Dat is waarschijnlijk de reden dat veel mensen zich helemaal niet bewust zijn van het feit dat de maan vaak ook overdag te zien is.

Geef een reactie

Scroll naar top
%d bloggers liken dit: