বাংলাদেশসহ উত্তর গোলার্ধের সব দেশের মানুষের জন্য ২১ ডিসেম্বর দিনটি বছরের ক্ষুদ্রতম দিন ও দীর্ঘতম রাত হিসেবে পরিচিত। এ সময় দিনের তুলনায় রাতের স্থায়িত্ব সবচেয়ে বেশি হয়।

জ্যোতির্বিজ্ঞানের নিয়ম অনুযায়ী, পৃথিবী সূর্যের চারদিকে ঘোরার সময় তার কক্ষপথে কিছুটা হেলে থাকে। এই হেলনের কারণেই বছরের বিভিন্ন সময়ে পৃথিবীর উত্তর ও দক্ষিণ গোলার্ধে সূর্যের আলো পড়ার মাত্রায় তারতম্য ঘটে। কখনো উত্তর গোলার্ধ সূর্যের দিকে ঝুঁকে পড়ে, আবার কখনো দক্ষিণ গোলার্ধ সূর্যের দিকে ঝুঁকে যায়।

২১ জুন উত্তর গোলার্ধ সূর্যের সবচেয়ে কাছাকাছি অবস্থানে থাকে। ফলে ওই দিন সূর্যের রশ্মি দীর্ঘ সময় ধরে উত্তর গোলার্ধে পড়ে এবং দিনটি হয় বছরের দীর্ঘতম দিন। এ সময় সূর্য কর্কটক্রান্তি রেখার ওপর লম্বভাবে কিরণ দেয়। এই ঘটনাকে বিজ্ঞানের ভাষায় বলা হয় সামার সলসটিস বা উত্তরায়ণ। এরপর থেকে ধীরে ধীরে দিন ছোট হতে শুরু করে।

মার্চ থেকে সেপ্টেম্বর পর্যন্ত উত্তর গোলার্ধে তুলনামূলকভাবে বেশি সূর্যালোক পৌঁছায়। ফলে এই সময়কালজুড়ে উত্তর গোলার্ধে গ্রীষ্মকাল বিরাজ করে। অপরদিকে, ডিসেম্বর মাস থেকে পৃথিবীর দক্ষিণ গোলার্ধ সূর্যের দিকে বেশি হেলে যেতে থাকে এবং উত্তর গোলার্ধ সূর্য থেকে কিছুটা দূরে সরে যায়।

২১ ডিসেম্বর উত্তর গোলার্ধ সূর্য থেকে সবচেয়ে দূরের অবস্থানে থাকে। ফলে সূর্যের আলো এখানে কম পড়ে, দিন দ্রুত শেষ হয়ে যায় এবং রাত দীর্ঘ হয়। এ ঘটনাকে বলা হয় উইন্টার সলসটিস বা সূর্যের দক্ষিণ অয়নান্ত। এই সময় একই সঙ্গে দক্ষিণ গোলার্ধে থাকে বছরের দীর্ঘতম দিন ও ক্ষুদ্রতম রাত, আর উত্তর গোলার্ধে হয় দীর্ঘতম রাত ও সবচেয়ে ছোট দিন।

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বলছেন, উইন্টার সলসটিসের পর থেকেই উত্তর গোলার্ধে ধীরে ধীরে দিন বড় হতে শুরু করে, যদিও শীতের তীব্রতা কিছুদিন আরও বাড়তে পারে।