I fenomeni astronomici di dicembre, con la visibilità di stelle, pianeti e costellazioni.

In questo mese, Venere, Giove e Saturno appaiono tutti a partire dal tramonto in direzione sud-ovest. Marte invece sorge prima dell’alba e aumenta gradualmente la sua visibilità, specialmente sul finire del mese. Il cielo invernale si arricchisce poi delle stelle più brillanti della volta celeste come Sirio, Rigel, Procione, Betelgeuse, Aldebaran o Polluce, mentre fra gli oggetti di profondo cielo, rimane ben osservabile la Galassia di Andromeda (M31) a cui si aggiungono la Nebulosa di Orione (M42), l’ammasso aperto del Presepe (M44) nel Cancro e, naturalmente, gli ammassi aperti delle Pleiadi (M45) e delle Iadi nel Toro, questi ultimi visibili a occhio nudo. Completa lo spettacolo celeste, lo sciame meteorico delle Geminidi attorno alla metà di dicembre.
Questo mese ci sarebbe inoltre anche un’eclissi totale di Sole il giorno 4 ma, non essendo visibile dall’Italia, ne diamo solo cenno. Segnaliamo infine il fenomeno di origine popolare della Microluna il 18 dicembre, quando la Luna ormai quasi piena sarà nel secondo punto più lontano dalla Terra di tutto l’anno.

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SOLE

Si trova nella costellazione dell’Ofiuco e dal 18 dicembre in quella del Sagittario.

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FASI DELLA LUNA

Nuova – sabato 4 h08.43
Primo quarto – sabato 11 h02.36
Piena – domenica 19 h05.36
Ultimo quarto – lunedì 27 h03.24

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ECLISSI TOTALE DI SOLE IL 4 DICEMBRE 2021 (non visibile dall’Italia)

Il 4 dicembre si verifica un’eclissi totale di Sole. Il suggestivo fenomeno però non è visibile dall’Italia, che dovrà attendere il 3 settembre 2081 per averne una, ovvero 60 anni!
Tuttavia l’eclissi del 4 dicembre è riservata veramente a pochissimi, almeno nella sua totalità, dato che il fenomeno interessa l’Antartide, continente pressoché disabitato. Possono invece osservare un’eclissi parziale i Paesi dell’Africa meridionale e l’angolo sud-orientale dell’Australia e della Tasmania.

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PRINCIPALI EVENTI ASTRONOMICI DI DICEMBRE

3 00.35 Mercurio all’afelio 0,466696 UA
3 01.29 Congiunzione Luna-Marte 0,7°N (occultazione), visibile appena prima dell’alba, non più in occultazione.
4 08.34 Eclissi totale di Sole (non visibile dall’Italia)
4 08.43 Luna nuova
4 11.01 Luna al perigeo (356.793 km, minimo dell’anno)
6 17.45 Allineamento Giove, Saturno, Venere e Luna
7 01.49 Congiunzione Luna-Venere 1,9°S, visibile dopo il tramonto.
8 02.49 Congiunzione Luna-Saturno 4,2°S, visibile dopo il tramonto.
9 07.10 Congiunzione Luna-Giove 4,5°S, visibile dopo il tramonto.
11 01.43 Congiunzione Luna-Nettuno 4,2°S, visibile dopo il tramonto del 10.
11 02.36 Luna al primo quarto
11 17.30 Allineamento Luna, Giove, Saturno e Venere
12 07.21 Nettuno in quadratura orientale
14 05.08 Sciame meteorico delle Geminidi (ZHR 120)
15 06.52 Congiunzione Luna-Urano 1,5°S, visibile nella notte fino alle 3.30 circa.
16 20.08 Congiunzione Luna-Pleiadi 4,4°S
17 15.44 Congiunzione Luna-Iadi 6,5°N, visibile dopo il tramonto.
17 20.04 Congiunzione Luna-Aldebaran 6,4°N
18 03.16 Luna all’apogeo (406.321 km), MICROLUNA
19 05.36 Luna piena
21 10.52 Congiunzione Luna-Polluce 2,6°S, visibile prima dell’alba o dopo il tramonto, ma più distante.
21 16.59 Solstizio d’inverno
22 12.12 Congiunzione Luna-Presepe (M44) 3,6°N, visibile dopo le 20.
24 06.14 Congiunzione Luna-Regolo 5,1°N
26 18.49 Congiunzione Marte-Antares 4,5°N, visibile prima dell’alba.
27 03.24 Luna all’ultimo quarto
28 08.31 Congiunzione Luna-Spica 5,8°N, visibile prima dell’alba.
29 02.04 Congiunzione Mercurio-Venere 4,2°S, visibile con molta difficoltà dopo il tramonto del Sole.
31 06.45 Raggruppamento Luna, Marte e Antares
31 15.25 Congiunzione Luna-Antares 3,9°N, visibile prima dell’alba.
31 21.15 Congiunzione Luna-Marte 1,0°S (occultazione), visibile prima dell’alba, non più in occultazione.

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PIANETI

MERCURIO si trova nell’Ofiuco fino all’11 dicembre quando entra nel Sagittario. Per quasi tutto il mese non è possibile distinguerlo, perché risente della congiunzione col Sole del 29 novembre e risulta così ancora immerso nella luce della stella; la sua elongazione infatti, anche se in rapido aumento, rimane di pochi gradi. Dobbiamo attendere gli ultimi due o tre giorni di dicembre perché Mercurio si stacchi dal Sole di almeno 15° ed emerga nella luce del crepuscolo della sera con una magnitudine apparente di -0,8. E’ tuttavia estremamente basso sull’orizzonte, per cui la sua visione è alquanto difficoltosa. Il giorno 3 Mercurio raggiunge l’afelio, ovvero il punto della sua orbita più distante dal Sole a quasi 70 milioni di chilometri dalla stella.

VENERE dimora per tutto il mese nel Sagittario e possiamo osservarlo a ovest mediamente per un’ora e mezza dopo il tramonto. Occorre tenere presente però che il pianeta si sta avvicinando alla congiunzione inferiore col Sole, posizione che raggiungerà il 9 gennaio, e per questo riduce gradualmente la sua visibilità, sia in termini di permanenza sopra l’orizzonte, che di luminosità apparente, essendo sempre più vicino alla stella e dunque anche immerso nella sua luce. A fine dicembre la sua elongazione è infatti di soli 13°, mentre per quel che riguarda la sua luminosità, Venere passa da -4,7 magnitudini a inizio mese a -4,3 alla fine. Diverso invece è il discorso per quel che riguarda il suo diametro angolare che è invece in aumento, perché il pianeta si sta avvicinando alla Terra e se, a inizio dicembre la sua dimensione apparente è di circa 39”, ovvero un po’ più grande della Luna piena, alla fine del mese arriva a 1°.
Subito dopo il tramonto del 6, possiamo osservare Venere in un numeroso allineamento con Giove, Saturno e la Luna che è da poco uscita dalla fase nuova e che in questa circostanza è la prima a tramontare dopo una ventina di minuti. Lo stesso allineamento, ma stavolta con la Luna in coda e fresca di primo quarto, possiamo osservarlo il giorno 11 quando, dopo il tramonto, l’orizzonte vede in fila da sudest a sudovest la Luna, Giove, Saturno e Venere. Il 29 infine, i più coraggiosi – ma anche fortunati – possono tentare di osservare Venere a circa 4° nord di Mercurio. La visione è molto ardua perché i due pianeti dopo il tramonto, oltre a essere in piena luce crepuscolare, sono già molto bassi sull’orizzonte e dunque è indispensabile non avere ostacoli in direzione ovest.

MARTE si trova nella Bilancia fino al 16 quando entra nello Scorpione dove passa vicino a Beta Scorpii, la stella più orientale delle chele, e infine si sposta nell’Ofiuco il 25 dicembre. Sorge prima dell’alba e la sua visibilità media è di circa un’ora; il pianeta tuttavia rimane basso sull’orizzonte per gran parte del mese, così che per vederlo dobbiamo avere la linea di vista libera. Marte comunque sta distanziando progressivamente il Sole rendendosi sempre più visibile; la sua elongazione infatti aumenta di 9,5° passando dai 17,7° di inizio dicembre ai 27,2° della fine. Le sue dimensioni apparenti sono di circa 4”, mentre la magnitudine apparente ha un valore medio di 1,6. Prima dell’alba del 26 dicembre, possiamo osservare Marte a 4,5° nord di Antares, la supergigante rossa dello Scorpione, con cui va in congiunzione nel tardo pomeriggio. L’evento è interessante perché abbiamo vicini i due “antagonisti”. La stella Antares infatti deve il suo nome proprio al pianeta rosso che in greco è Ares; “Antares” significa letteralmente “il rivale di Marte”, perché i due punti luminosi si possono confondere dato che hanno in comune ben tre caratteristiche: il colore rossastro, la vicinanza all’eclittica e la luminosità. A partire grossomodo dall’ultima decade di dicembre, abbiamo quindi l’occasione di fare un confronto diretto fra la stella e il pianeta. Sempre prima dell’alba del 31, alla coppia si aggiunge la Luna che volge ai due punti celesti il suo sottile spicchio luminoso e forma con essi un raggruppamento.

GIOVE si trova nel Capricorno che abbandona il 14 dicembre per entrare nell’Acquario, costellazione che l’ha ospitato durante l’estate. Lo si vede a sud-ovest dopo il tramonto del Sole e, dei pianeti visibili a occhio nudo, è quello che si lascia osservare più a lungo con una permanenza media sopra l’orizzonte di quattro ore e mezza. Giove brilla con una magnitudine media di -2,2 e ha una dimensione media apparente di 36,8”. Attorno alle 17.45 del 6 dicembre, possiamo osservare il pianeta in coda a un lungo allineamento con Saturno, Venere e un sottile spicchio di Luna crescente ormai prossimo al tramonto, che traina i tre pianeti verso l’orizzonte occidentale. Lo stesso allineamento si ripresenta il giorno 11 con la Luna al primo quarto e in coda ai pianeti.

SATURNO è stazionario nel Capricorno e si trova circa 17° a ovest di Giove. Essendo più a occidente, tramonta prima e la sua visibilità media si aggira sulle tre ore dal tramonto del Sole. Il suo splendore è stabile a 0,7 magnitudini apparenti, mentre il suo diametro angolare è in diminuzione con un valore medio di 15,8”. Il 6 e l’11 dicembre, troviamo Saturno all’interno di un numeroso allineamento con Giove, Venere e la Luna che il 6 conduce i tre pianeti verso il tramonto, mentre l’11 è trainata da Venere, capofila dell’allineamento.

URANO visibile almeno con un binocolo è stazionario nell’Ariete e, grazie all’opposizione del 5 novembre, è osservabile a partire dal tramonto del Sole, quando appare a sud-est, fino a quando tramonta sul finire della notte. La sua magnitudine apparente di 5,7 è in leggero aumento, segno che il pianeta perde di luminosità e questo perché Urano si sta allontanando dalla Terra. Fino alle tre di notte circa del 15 dicembre, possiamo vederlo in direzione ovest, 3,5° sopra la Luna crescente, illuminata ormai all’83%, con la quale si troverà in congiunzione poco prima dell’alba, quando la coppia sarà però già sotto l’orizzonte.

NETTUNO è stabile nell’Acquario al confine coi Pesci e possiamo osservarlo in direzione sud-ovest, al massimo fino a mezzanotte all’inizio del mese. La sua magnitudine di 7,8 è in graduale aumento perché come Urano, si sta allontanando dalla Terra e di conseguenza il suo splendore si affievolisce, anche se ancora di poco.

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SOLSTIZIO D’INVERNO IL 21 DICEMBRE 2021

Il 21 dicembre alle 16.59 inizia ufficialmente la stagione invernale.
E’ il giorno del solstizio d’inverno, ossia il momento in cui il Sole (in realtà è la Terra) si trova nel punto più basso dell’eclittica, la sua orbita apparente.
Il piano dell’eclittica è inclinato di 23° 27’ rispetto al piano dell’equatore, e quando il Sole raggiunge il punto di massima inclinazione, 23° 27’ sotto l’equatore, siamo in presenza del giorno più corto dell’anno.
Non sempre però questo momento capita il 21 dicembre, ma il solstizio d’inverno può cadere anche il giorno dopo.
Il motivo è legato all’introduzione degli anni bisestili che vanno a compensare le circa 24 ore che ogni quattro anni il calendario civile di 365 giorni, perde proprio per via dell’arrotondamento della durata dell’anno a un numero intero di giorni. Infatti, il tempo realmente impiegato dalla Terra per compiere un giro attorno al Sole, in particolare per tornare all’equinozio, è di 365 giorni, 5 ore e 48 minuti e si chiama anno tropico o solare. L’anno civile è dunque più corto di circa 6 ore rispetto all’anno tropico e questo fa sì che in quattro anni accumuliamo un ritardo di circa 24 ore; da qui l’idea del recupero attraverso l’introduzione degli anni bisestili di 366 giorni e che dobbiamo a Giulio Cesare. Questa correzione comporta che il solstizio d’inverno non abbia una data fissa ma cada fra il 21 e il 22 dicembre.
Per quanto riguarda invece l’orario in cui la Terra raggiunge il solstizio, occorre tenere conto anche del fenomeno della precessione degli equinozi, dovuto al fatto che l’asse terrestre non mantiene costante la sua direzione, ma si comporta come l’asse di una trottola, ovvero durante la sua rotazione disegna un cono che completa in poco meno di 26.000 anni. Questa variazione di inclinazione si traduce in un anticipo (precessione) dell’istante in cui la Terra raggiunge il punto equinoziale pari a 20 minuti l’anno, dove il calcolo è riferito alla posizione della Terra rispetto alle stelle che, per la loro grande distanza, si possono considerare fisse. L’azione combinata della sincronizzazione anno civile-anno tropico e della precessione degli equinozi, implica le variazioni di data e orario anche del primo giorno d’inverno. Precisiamo infine che, mentre questo aggiustamento mantiene gli equinozi e i solstizi in un intervallo limitato di date, nessun effetto ha invece sulle stelle che fanno da sfondo ai momenti che segnano le stagioni. L’anticipo di 20 minuti l’anno rispetto alle stelle, comporta infatti che nel tempo le costellazioni che ospitano equinozi e solstizi cambino. Se nel 500 a.C. il solstizio d’inverno cadeva nella costellazione del Capricorno, oggi è arretrato fra le stelle del Sagittario.
La parola solstizio infine deriva dal latino “sol sistit” che significa “il sole si ferma” perché in quel punto la nostra stella sembra fermarsi per poi lentamente tornare a salire (o a scendere nel caso del solstizio d’estate).

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METEORE

Se le Perseidi sono le stelle cadenti d’estate, l’inverno ci offre uno sciame altrettanto suggestivo e forse anche più spettacolare: si tratta delle Geminidi, stelle cadenti di intensità superiore alle Perseidi, con un picco teorico che arriva a 120 meteore all’ora, contro le 100 delle Perseidi.
Purtroppo la stagione penalizza la popolarità di questo sciame che rimane per lo più appannaggio degli appassionati. Tuttavia, se il meteo lo consente, vale la pena sacrificarsi al freddo invernale per cogliere le scie luminose che sfrecciano nel firmamento.
Inoltre quello delle Geminidi è uno sciame speciale, perchè non è originato da una cometa, ma da un asteroide, un corpo roccioso che al telescopio ha un aspetto puntiforme come le stelle, da cui il nome, e che non proviene dai confini del Sistema Solare come le comete, ma da una regione interna chiamata “fascia degli asteroidi” e che è compresa fra Marte e Giove.
L’asteroide che ha lasciato frammenti di sè durante il suo passaggio è 3200 Phaeton, un corpo di 5 chilometri di diametro, la cui orbita è fortemente eccentrica e interseca quelle di Mercurio, Venere, Terra e Marte, particolarità questa che, insieme ad altre, fa sospettare che in realtà 3200 Phaeton possa essere una cometa estinta.
Quest’anno la massima intensità delle Geminidi si ha il 14 dicembre prima dell’alba, ma naturalmente anche le notti immediatamente precedenti e seguenti, sono indicate per l’osservazione di questo sciame che ha il suo radiante nella costellazione dei Gemelli, da cui trae il nome. Ricordiamo che il radiante è il punto da cui le scie luminose sembrano provenire – “irradiarsi” appunto – e nel caso delle Geminidi si trova a 7h30m di ascensione retta e +33° di declinazione, ovvero molto vicino a Castore, la stella Alpha dei Gemelli.
L’osservazione delle “stelle cadenti” è naturalmente agevole più il cielo è buio e dunque non disturbato dalla luce lunare. Nei giorni prima e dopo la metà di dicembre la Luna, che si trova a ovest dei Gemelli, è crescente fra il primo quarto e la fase piena, per cui la notte non è completamente buia e occorre attendere che tramonti nel cuore della notte per avere la volta celeste nelle migliori condizioni. In pratica, le ore più indicate sono quelle prima dell’alba. Per chi però preferisce osservare la sera, sono indicati i giorni attorno al primo quarto, ovvero dal 10 al 12 dicembre, quando il disco lunare è illuminato fra il 47% e il 67%, volge ai Gemelli la sua metà oscura e si mantiene abbastanza lontano dalla costellazione.

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COMETE

La volta celeste quest’anno si rende complice della magia del Natale, regalandoci il passaggio di una cometa che potrebbe divenire la più luminosa del 2021. E’ la cometa C/2021 A1, meglio conosciuta come Cometa Leonard dal nome del suo scopritore, l’astronomo Greg Leonard, che l’ha individuata il 3 gennaio scorso dall’Osservatorio di Mount Lemmon in Arizona, quando era un puntino impercettibile di 19ma magnitudine! La cometa raggiungerà il perielio, ovvero il punto più vicino al Sole e dunque anche quello in cui sarà al massimo della sua luminosità, il 3 gennaio 2022, esattamente a un anno di distanza dalla scoperta, ma alle 14.54 del 12 dicembre secondo le previsioni della NASA, la cometa che, anche se non lo percepiamo, viaggia velocissima a ben 71 km/s, passa invece alla minima distanza dalla Terra: a separarci ci sono infatti appena 35 milioni di chilometri. Per quel che riguarda la sua luminosità invece, le stime danno una magnitudine apparente fra 5 e 2,6, valori che consentono la visione anche occhio nudo. Certamente il telescopio o un binocolo amplificano lo spettacolo, così come le fotografie a lunga esposizione. La cometa C/2021 A1 Leonard si vedrà soltanto prima dell’alba e solo fino al 12 dicembre, poi sarà virtualmente invisibile (passerà a essere visibile al tramonto nell’altro emisfero). Alcune tappe interessanti del suo percorso che possiamo provare a catturare sono il 1° dicembre, quando nelle ore che precedono l’alba, la cometa Leonard si trova a 1,5° ovest dell’ammasso globulare M3 nei Cani da Caccia, mentre il 5 dicembre è circa 5° sopra Arturo, la gigante rossa e stella principale del Bootes; il 12 dicembre invece, giorno del passaggio ravvicinato con la Terra e di un alto valore di luminosità, la cometa Leonard appare per l’ultima volta nel crepuscolo mattutino e molto bassa sull’orizzonte orientale, condizione che complica un po’ la visione; infine il 18 dicembre dopo il tramonto, possiamo provare a individuarla sotto Venere, dal quale dista poco più di 4 milioni di chilometri. La cometa Leonard, che questo mese attraversa i nostri cieli, aggiunge davvero un tocco di poesia al Natale, ma è anche un’occasione da non perdere: il suo periodo di rivoluzione attorno al Sole è infatti di 80.000 anni e dunque, dopo il passaggio di dicembre 2021, non la vedremo più.

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STELLE E COSTELLAZIONI

Le costellazioni che culminano in dicembre nella fascia oraria 21.00-24.00 sono l’Ariete, Perseo e l’Eridano.
Al tramonto del Sole possiamo ancora vedere il Triangolo Estivo formato da Deneb, Vega e Altair. anche se sempre più basso sull’orizzonte, mentre a est dominano sempre più il palcoscenico celeste le stelle del Triangolo Invernale, ovvero Sirio, Procione e Betelgeuse. Non mancano Rigel, Aldebaran, Polluce e Capella che si impongono anch’esse col loro elevato splendore e che, insieme alle stelle del Triangolo Invernale, arginano la Via Lattea che s’innalza quasi verticalmente a est. Rimane sempre ben osservabile la Galassia di Andromeda, M31, visibile potenzialmente a occhio nudo e cerchiata in rosso nella mappa.

La mappa mostra il cielo del 15 dicembre alle ore 23, realizzata col software Stellarium.

[ Ilaria Sganzerla ]