Najbardziej intuicyjnym układem współrzędnych dla obserwatora znajdującego się w określonym miejscu na Ziemi jest układ horyzontalny. W tym układzie położenie gwiazdy na sferze niebieskiej określa się przez wyznaczenie azymutu i wysokości. Pionowo nad głową obserwatora jest zenit - punkt wierzchołkowy, biegun horyzontu. Drugi biegun nadir nie jest możliwy dla obserwacji, znajduje się po przeciwnej stronie wobec zenitu.
Płaszczyzną prostopadłą do zenitu jest horyzont związany z miejscem obserwacji. Jeśli z zenitu poprowadzimy łuk w kierunku Gwiazdy Polarnej w kierunku płaszczyzny horyzontu to wyznaczymy na horyzoncie punkt północ (N). Następnie prowadząc półkole w odwrotnym kierunku od punktu wyznaczonego "N" poprzez Gwiazdę Polarną i dalej przez zenit do horyzontu wyznaczymy kierunek południe (S). Południk miejscowy wyznacza więc półkole przechodzące przez zenit i bieguny nieba. Miejsce przecięcia się południka z horyzontem nazywa się punkt północy (ten bliższy północnego bieguna nieba) i punkt południa (z przeciwnej strony horyzontu).
Warto dodać, że wysokość Gwiazdy Polarnej nad horyzontem zależy od szerokości geograficznej miejsca obserwacji. Na równiku Ziemi bieguny północny i południowy leżą na horyzoncie. Natomiast na biegunie północnym Ziemi Gwiazda Polarna jest pionowo nad głową obserwatora i pokrywa się z zenitem, a biegun południowy Ziemi pokrywa się z nadirem.
Obserwator zwrócony w kierunku wyznaczonego punktu północ na horyzoncie ma po prawej stronie punkt wschód (E), a po lewej stronie - punkt zachodu. Punkty te znajdują się dokładnie w środku między punktami północ i południe.
W celu określenia położenia danej gwiazdy w układzie horyzontalnym przeprowadzamy koło wielkie przez zenit i nadir oraz przez gwiazdę do płaszczyzny horyzontu. Łuk horyzontu między punktem na horyzoncie dla danej gwiazdy, a punktem południe (lub północ) wyznacza jej położenie względem horyzontu w układzie poziomym.
W astronomii punkt wyjściowy, czyli zerowy, jest kierunek "S" i dalej i liczy się w stopniach "W" = 90, "N" = 180, "E" = 270 i pełny obrót 360 st. południowy. Jest to azymut astronomiczny czyli kąt zawarty pomiędzy punktem południe na horyzoncie, a punktem wyznaczonym dla danej gwiazdy na horyzoncie. Obecnie jest tendencja do przyjmowania także w astronomii punktu wyjściowego północ. Tak jest w kartografii, topografii i geodezji.
Drugą współrzędną w układzie horyzontalnym jest wysokość danej gwiazdy względem horyzontu. Wysokość, h – kąt pomiędzy płaszczyzną horyzontu astronomicznego, a kierunkiem od obserwatora do danej gwiazdy. Wysokość zmienia się w zakresie (-90°,90°), przy czym ujemne wartości dotyczą obiektów znajdujących się pod horyzontem.
Z uwagi na fakt, że Ziemia obraca się z zachodu na wschód następuje pozorne przemieszczanie się obiektów znajdujących się na sferze niebieskiej. W tych okolicznościach wyznaczenie współrzędnych dla danej gwiazdy wymaga odpowiednich przeliczeń. Przy pomocy programów astronomicznych jest to bardzo łatwe. Program Stellarium pokazuje położenie gwiazdy względem horyzontu, jej wchód i dalej stopniowe przemieszczanie się w kierunku górowania "S" i ostatecznie zachód za horyzontem.
W okresie zimowym możemy obserwować wschód gwiazdy Syriusz o magnitudo -1.45 z gwiazdozbioru Wielkiego Psa. Nieco wcześniej wschodzi efektowny gwiazdozbiór Orion. Znając współrzędne gwiazdy w układzie horyzontalnym dla określonego miejsca i czasu możemy łatwo obserwować wschód Syriusza oraz innych interesujących obiektów. Przykładowo dla Torunia dnia 31.12.2015 r. o godz. 20 współrzędne horyzontalne są następujące: azymut według programu Stellarium liczony od kierunku "N" wynosi +125 st. 30'53", i wysokość +4 st. 20' 28". Natomiast o godz. 23:49:19 s azymut wynosi +179 st. 30' 29" i wysokość +20 st. 14'53". Mając do dyspozycji odpowiedni program możemy z wyprzedzeń obserwować w ściśle określonym miejscu i czasie interesujące nas obiektu w dokładnie ustalonym kierunku i wysokości na sferze niebieskiej.
Płaszczyzną prostopadłą do zenitu jest horyzont związany z miejscem obserwacji. Jeśli z zenitu poprowadzimy łuk w kierunku Gwiazdy Polarnej w kierunku płaszczyzny horyzontu to wyznaczymy na horyzoncie punkt północ (N). Następnie prowadząc półkole w odwrotnym kierunku od punktu wyznaczonego "N" poprzez Gwiazdę Polarną i dalej przez zenit do horyzontu wyznaczymy kierunek południe (S). Południk miejscowy wyznacza więc półkole przechodzące przez zenit i bieguny nieba. Miejsce przecięcia się południka z horyzontem nazywa się punkt północy (ten bliższy północnego bieguna nieba) i punkt południa (z przeciwnej strony horyzontu).
Warto dodać, że wysokość Gwiazdy Polarnej nad horyzontem zależy od szerokości geograficznej miejsca obserwacji. Na równiku Ziemi bieguny północny i południowy leżą na horyzoncie. Natomiast na biegunie północnym Ziemi Gwiazda Polarna jest pionowo nad głową obserwatora i pokrywa się z zenitem, a biegun południowy Ziemi pokrywa się z nadirem.
Obserwator zwrócony w kierunku wyznaczonego punktu północ na horyzoncie ma po prawej stronie punkt wschód (E), a po lewej stronie - punkt zachodu. Punkty te znajdują się dokładnie w środku między punktami północ i południe.
W celu określenia położenia danej gwiazdy w układzie horyzontalnym przeprowadzamy koło wielkie przez zenit i nadir oraz przez gwiazdę do płaszczyzny horyzontu. Łuk horyzontu między punktem na horyzoncie dla danej gwiazdy, a punktem południe (lub północ) wyznacza jej położenie względem horyzontu w układzie poziomym.
W astronomii punkt wyjściowy, czyli zerowy, jest kierunek "S" i dalej i liczy się w stopniach "W" = 90, "N" = 180, "E" = 270 i pełny obrót 360 st. południowy. Jest to azymut astronomiczny czyli kąt zawarty pomiędzy punktem południe na horyzoncie, a punktem wyznaczonym dla danej gwiazdy na horyzoncie. Obecnie jest tendencja do przyjmowania także w astronomii punktu wyjściowego północ. Tak jest w kartografii, topografii i geodezji.
Drugą współrzędną w układzie horyzontalnym jest wysokość danej gwiazdy względem horyzontu. Wysokość, h – kąt pomiędzy płaszczyzną horyzontu astronomicznego, a kierunkiem od obserwatora do danej gwiazdy. Wysokość zmienia się w zakresie (-90°,90°), przy czym ujemne wartości dotyczą obiektów znajdujących się pod horyzontem.
Z uwagi na fakt, że Ziemia obraca się z zachodu na wschód następuje pozorne przemieszczanie się obiektów znajdujących się na sferze niebieskiej. W tych okolicznościach wyznaczenie współrzędnych dla danej gwiazdy wymaga odpowiednich przeliczeń. Przy pomocy programów astronomicznych jest to bardzo łatwe. Program Stellarium pokazuje położenie gwiazdy względem horyzontu, jej wchód i dalej stopniowe przemieszczanie się w kierunku górowania "S" i ostatecznie zachód za horyzontem.
W okresie zimowym możemy obserwować wschód gwiazdy Syriusz o magnitudo -1.45 z gwiazdozbioru Wielkiego Psa. Nieco wcześniej wschodzi efektowny gwiazdozbiór Orion. Znając współrzędne gwiazdy w układzie horyzontalnym dla określonego miejsca i czasu możemy łatwo obserwować wschód Syriusza oraz innych interesujących obiektów. Przykładowo dla Torunia dnia 31.12.2015 r. o godz. 20 współrzędne horyzontalne są następujące: azymut według programu Stellarium liczony od kierunku "N" wynosi +125 st. 30'53", i wysokość +4 st. 20' 28". Natomiast o godz. 23:49:19 s azymut wynosi +179 st. 30' 29" i wysokość +20 st. 14'53". Mając do dyspozycji odpowiedni program możemy z wyprzedzeń obserwować w ściśle określonym miejscu i czasie interesujące nas obiektu w dokładnie ustalonym kierunku i wysokości na sferze niebieskiej.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz