Anche se a dicembre abbiamo già tirato fuori il piumino dall'armadio, in realtà astronomicamente parlando è il giorno del solstizio d'inverno a segnare l'inizio della stagione fredda.

Il termine solstizio deriva dalla fusione delle parole latine “sol” (Sole) e “sistere” (arrestarsi) e indica due precisi momenti della rotazione terrestre intorno al Sole, rappresentati rispettivamente dal solstizio d'estate e d'inverno.

Per via della diversa inclinazione che l'asse di rotazione terrestre assume rispetto al piano dell'eclittica (descritta dal moto apparente del Sole), ogni anno tra il 21 e il 22 di dicembre la Terra attraversa il punto in cui l'altezza del Sole raggiunge il massimo grado di declinazione negativa, ovvero è posto ad un'altezza inferiore rispetto all'orizzonte.
Al contrario di quanto accade in corrispondenza del solstizio d'estate – quando il Sole è più alto del piano dell'orizzonte – durante quello invernale l'emisfero boreale si trova anche alla massima distanza dal Sole e quest'ultimo a mezzogiorno si eleva meno nel cielo: ciò comporta il modificarsi delle ore notturne che in quel preciso giorno risulteranno essere di più.
Il solstizio d'inverno nell'emisfero boreale comporta il contemporaneo verificarsi del solstizio d'estate nell'emisfero australe, che segna perciò l'inizio dell'estate con il conseguente aumento delle ore di luce.

I solstizi estivo e invernale dovrebbero ricorrere ogni anno con un ritardo di circa sei ore; grazie all'introduzione degli anni bisestili, il ritardo viene recuperato, scongiurando così il rischio di indossare un maglione di lana quando il nostro calendario segna Agosto.

Mentre nel 2014 il solstizio invernale ricorrerà il 21 dicembre alle ore 23.03; nel 2015 avverrà invece alle 4:48 del giorno successivo.