Según detalla el IGN, el inicio de las estaciones viene dado, por convenio, por aquellos instantes en que la Tierra se encuentra en unas determinadas posiciones en su órbita alrededor del Sol. En el caso del invierno, apunta que esta posición se da en el punto de la eclíptica en el que el Sol alcanza su posición más austral.
Precisamente, el día que esto sucede, el Sol alcanza su máxima declinación sur y durante varios días su altura máxima al mediodía no cambia, y por eso, a esta circunstancia se la llama también solsticio de invierno. En este instante en el hemisferio sur se inicia el verano.
De hecho, el día del solsticio de invierno corresponde al de menor duración del año. Alrededor de esta fecha se encuentran el día en que el Sol sale más tarde y aquél en que se pone más pronto.
En cuanto a la duración del día, el IGN indica que si se llama coloquialmente duración del día al tiempo que transcurre entre la salida y la puesta del Sol en un lugar dado, el próximo día 22 de diciembre va a ser el día de menor duración.