Stjörnutalning

dagur og nótt
Tölvugerð mynd sem sýnir dag og nótt á jörðinni.

Það yrði heilmikið mál að telja allar stjörnurnar sem sjást á næturhimninum. Það er hins vegar ekki nauðsynlegt að telja allar stjörnurnar til þess að hafa grófa hugmynd um hve margar stjörnur við getum séð á himninum. Með því að skoða stjörnukort af stjörnumerkjunum Svaninum (á haustin) og Óríon (á vorin) er hægt að áætla heildarfjölda stjarna sem sjást á himninum.

Tvær alþjóðlegar stjörnutalningar fara fram á hverju ári þar sem mörg þúsund nemendur og áhugamenn fara út og athuga hvernig stjörnuhimininn lítur út (og um leið áætla heildarfjölda stjarna sem sjást á himninum víðs vegar um heiminn):

  1. Á haustin: Stóra alþjóðlega stjörnutalningin (Great World Wide Star Count)sjá umfjöllun neðar á síðunni (íslenskur leiðarvísir fyrir haustið 2014)

  2. Á vorin: Jörðin að næturlagi (Globe at Night)sjá umfjöllun neðar á síðunni

Á síðunni eru einnig ábendingar fyrir kennara sem vilja vinna með þetta viðfangsefni og framkvæma stjörnutalningu með nemendum.

Örstutt umfjöllun um birtustig

Í þessu verkefni er notað sýndarbirtustig daufustu stjörnunnar sem sést á himninum. Birtustigið verður hærra eftir því sem stjarnan er daufari og þá sjást fleiri stjörnur á himninum. Þetta sést greinilega á myndinni hér að neðan.

Birtustig himins og lysing - Stellarium
Samanburður á gæðum himninsins. Eftir því sem birtustig daufustu stjörnunnar hækkar, þeim mun fleiri stjörnur sjást á himninum. Myndin er unnin í Stellarium stjörnufræðiforritinu (sem er bæði ókeypis og á íslensku).

Hver er daufasta stjarnan á himninum?

stjörnumerki, stjörnuhiminn, Svanurinn
Stjörnumerkið Svanurinn og nágrenni. Mynd úr Stellarium stjörnufræðiforritinu.

Einfaldasta aðferðin til þess að áætla fjölda stjarna á himninum er að finna daufustu stjörnuna sem við sjáum með aðstoð stjörnukorts. Út frá þeim upplýsingum má áætla hve margar stjörnur eru bjartari en hún.

DÆMI: Með því að skoða ákveðið stjörnumerki eins og Svaninn sem sést á hausthimninum yfir Íslandi þá getum við séð hver er daufasta stjarnan sem við sjáum. Stjörnumerkið Svanurinn er gott dæmi því það er notað í Stóru alþjóðlegu stjörnutalningunni (Great World Wide Star Count) á haustin sem sagt er frá neðar á þessari síðu.

Ef við sjáum einungis björtustu stjörnuna í Svaninum (Deneb) þá sjást líklega aðeins um 10 til 15 stjörnur í heild á himninum. Því miður er þetta raunin miðsvæðis í stórborgum eins og New York þar sem gríðarlega mikið ljós berst upp í himininn vegna illa hannaðrar útilýsingar.

Aðstæður á Íslandi eru sem betur fer miklu betri en í stórborgum. Þær eru engu að síður mjög misjafnar. Sums staðar á höfuðborgarsvæðinu má búast við að sjá 200-400 stjörnur á himninum en úti í sveit þar sem engin truflun er af völdum götuljósa er oft hægt að sjá yfir 1000 stjörnur við góðar aðstæður. Þá getur jafnvel litið út fyrir að stjörnurnar séu óteljandi en engu að síður er hægt að áætla fjölda þeirra með því að skoða stjörnumerki eins og Svaninn og nota stjörnukort til að meta birtustig himinsins eins og sýnt er hér að neðan.

Stjörnukortin hér að neðan sýna hvernig mismunandi útlit Svansins gefur vísbendingu um heildarfjölda stjarnanna sem sjást á himninum.

Fjöldi stjarna í Svaninum
Hér eru tvö dæmi sem sýna hvernig fjöldi stjarna í Svaninum gefur vísbendingu um heildarfjölda stjarna á öllum himninum. Vinstra megin sjást aðeins björtustu stjörnurnar í Svaninum (daufasta stjarnan af 4. birtustigi) og út frá því má álykta að alls sjáist um 150 stjörnur á himninum. Hægra megin sjást stjörnur af 6. birtustigi í Svaninum og því má álykta að alls sjáist um eða yfir 1100 stjörnur á himninum. Stjörnukortið er úr forritinu SkyChart (Cartes du Ciel).

Myndirnar hér að neðan sýna hvernig fjöldi stjarnanna í Svaninum gefur grófa hugmynd um heildarfjölda stjarna sem sjást á himninum.

Birtustig himins og lysing - samanburdur á Svaninum
Fjöldi stjarnanna í Svaninum gefur grófa hugmynd um heildarfjölda stjarna sem sjást á himninum. Myndirnar eru úr Stellarium stjörnufræðiforritinu.

Leiðbeiningar fyrir kennara: Hvernig er hægt að framkvæma stjörnutalningu?

Hægt er að tengja undirbúning og framkvæmd stjörnutalningar við ýmsar aðrar námsgreinar. Svo heppilega vill til að á hverju ári fara fram tvær alþjóðlegar stjörnutalningar þar sem nemendur fá tækifæri til þess að leggja sitt af mörkum við framkvæmd vísindaverkefnis og geta borið gæði næturhiminsins á Íslandi við niðurstöður víðsvegar að úr heiminum:

  1. Á haustin: Stóra alþjóðlega stjörnutalningin (Great World Wide Star Count) – sjá umfjöllun neðar á síðunni

  2. Á vorin: Jörðin að næturlagi (Globe at Night) – sjá umfjöllun neðar á síðunni

Vinna við undirbúning og framkvæmd svona stjörnutalningar má tengja við ýmsar námsgreinum og grunnþáttum í íslenskum námskrám. Hér eru nokkur dæmi um hvernig tengja má verkefnið við ýmsa þætti skólastarfsins:

  • Vísindi og sjálfbærni (stjörnufræði, framkvæmd athuguna, efling vitundar nemenda um náttúru og umhverfisvernd)

  • Íslenska og bókmenntir (fræðsla um goðsagnir á himninum, nemendur semja eigin sögu um stjörnurnar)

  • Heilbrigði og velferð (fara út að skoða stjörnur, vekja athygli á áhrifum í umhverfinu og lífríkinu vegna slæmrar lýsingar)

  • Listir (teikna myndir af næturhimninum, hlusta á eða semja tónlist sem tengist næturhimninum)

  • Samfélagsfræði (dreifing íbúa á jörðinni, hvernig gæðum eins og raforku er misskipt á jörðinni)

  • Enska (ýmsar enskar síður á netinu um viðfangsefnið, síðan með erlendu niðurstöðunum á ensku)

Á Stjörnufræðivefnum er síða með nánari útfærslu á kennsluhugmyndum sem tengjast undirbúningi og framkvæmd stjörnutalningar og hvernig draga má úr áhrifum lýsingar á umhverfið:

Á haustin: Stóra alþjóðlega stjörnutalningin (Great World Wide Star Count)

Merki World Wide Star Count
Merki World Wide Star Count.

Á hverju ári fer fram alþjóðleg stjörnutalning sem nefnist Stóra alþjóðlega stjörnutalningin (Great World Wide Star Count). Hún byggir á því að skoða stjörnumerkið Svaninn og athuga hvaða stjörnukort passar við útlit Svansins á himninum. Út frá þessum upplýsingum er auðvelt að fá hugmynd um hve margar stjörnur sjást í heild á næturhimninum við þessar aðstæður.

Til þess að taka þátt í stjörnutalningunni þarf aðeins að fara í gegnum nokkur einföld skref sem eru útskýrð á einfaldan hátt í íslenskum leiðarvísi:

  1. Prenta út íslenska leiðarvísi (.pdf skjal) fyrir stjörnutalninguna.

  2. Fara út með kortin í leiðarvísinum ásamt stjörnukorti fyrir Ísland.

  3. Velja stað þar sem ljós skína ekki í augun og bíða stutta stund þar til augun aðlagast myrkrinu (tekur 10-15 mínútur).

  4. Finna hvaða kort af Svaninum passar best við næturhimininn.

  5. Fara á netið og skrá niðurstöðurnar á vefsíðu Stóru alþjóðlegu stjörnutalningarinnar.

Hér að neðan er tafla sem gefur grófa hugmynd um fjölda stjarnanna sem sjást eftir því hvaða stjörnukort af Svaninum passar við himininn.

Birtustig daufustu stjörnunnar
(birtustig himins)
Fjöldi stjarna sem sést (áætlun)
2 um 10 stjörnur sjást á himninum
3 um 50 stjörnur sjást á himninum
4 um 150 stjörnur sjást á himninum
5 um 400 stjörnur sjást á himninum
6 um 1100 stjörnur sjást á himninum
7 (bestu mögulegu aðstæður)
um 2000 stjörnur sjást á himninum

Íslenskir stjörnuáhugamenn hafa nokkrum sinnum tekið þátt í Stóru Alþjóðlegu stjörnutalningunni. Hér að neðan er kort sem sýnir hvaðan athuganir bárust árið 2009. Einn íslenskur stjörnuáhugamaður skoðaði himininn við Þingeyri og annar Íslendingur framkvæmdi athuganir í borginni Edmonton í Kanada.

Great World Wide Star Count
Niðurstöður úr alþjóðlegu stjörnutalningunni World Wide Star Count haustið 2009. Eina athugunin frá Íslandi var framkvæmd á Þingeyri en íslenskur áhugamaður tók einnig þátt í verkefninu í borginni Edmonton i Kanada. Lítið sást til stjarna á höfuðborgarsvæðinu á þeim tíma sem stjörnutalningin stóð yfir.

Á vorin: Jörðin að næturlagi (Globe at Night)

Globe at Night
Merki Globe at Night.

Í febrúar fer fram stjörnutalning sem nefnist Jörðin að næturlagi (Globe at Night). Þar er stuðst við stjörnumerkin Óríon og Nautið sem sjást í suðri í febrúar. Fyrirkomulag stjörnutalningunnar er sambærilegt við framkvæmd Stóru alþjóðlegu stjörnutalningunnar og niðurstöðurnar eru skráðar á sama hátt á netinu.

Vorið 2014: Alþjóðlega stjörnutalningin Jörðin að næturlagi (Globe at Night) fer fram dagana 20.-29. janúar og 19.-28. febrúar (þegar tunglið lýsir ekki upp kvöldhimininn). Þá skoðar áhugafólk víða um heim stjörnumerkin Óríon og Nautið.