Звездные карты и координаты

Склонение может быть заменено полярным расстоянием р, т. е. центральным углом, отсчитываемым вдоль круга склонений от северного полюса мира до направления на светило. Полярное расстояние измеряется от северного полюса мира к южному в пределах 0º – 180° (0h – 12h). Между склонением и полярным расстоянием очевидна простая связь:δ + p = 90º.Суточная (небесная) параллель – малый круг небесной сферы, параллельный небесному экватору. Все светила, имеющие одно и то же склонение, лежат на одной суточной параллели. Часовой угол t – угловое расстояние, отсчитываемое вдоль небесного экватора от верхней его точки до круга склонений, проходящего через данное светило. Часовой угол отсчитывается в сторону запада (в сторону суточного вращения небесной сферы) 0º – 360° (0h – 24h).Прямое восхождение α светила – угловое расстояние, отсчитываемое вдоль небесного экватора от точки весеннего равноденствия до круга склонений, проходящего через данное светило. Прямое восхождение отсчитывается в сторону востока от 0° до 360° (или от 0hдо 24h).Эклиптическая система координатЭклиптическая система координат может быть получена из экваториальной системы путём мысленного его поворота вокруг центра небесной сферы на угол 23º26’ (угол наклона оси вращения Земли к плоскости эклиптики) (рис. 6а) [5]. В данной системе координат ось эклиптики является аналогом оси мира становится, а плоскость эклиптики аналог плоскости небесного экватора. Полюса эклиптики П и П' – это точки, в которых ось эклиптики пересекает небесный меридиан. Точками пересечения эклиптики с плоскостью небесного экватора являются точка весеннего равноденствия, в которой Солнце переходит из южного полушария в северное, и осеннего равноденствия, в которой Солнце переходит из северного полушария в южное. Точки, отстоящие от равноденственных на 90º называются точками летнего (E) и зимнего (E’) солнцестояния. Большой круг небесной сферы, проходящий через полюсы эклиптики и светило, называется кругом астрономической широты. Координаты светила в эклиптической системе координат определяются астрономической широтой и астрономической долготой.Астрономическая широта – это угловое расстояние от плоскости эклиптики до светила, отсчитывается вдоль круга широты. Астрономическая широта отсчитывается 0º – 90° в северном полушарии и от 0 до -90 ° в южном.Астрономическая долгота – угловое расстояние от точки весеннего равноденствия до круга широты данного светила. Отсчитывается вдоль плоскости эклиптики в сторону видимого годичного движения Солнца 0º – 360°. Светила, расположенные на одном круге широты, имеют одинаковые астрономические долготы абРис. 6. Эклиптическая система координат (а), галактическая система координат (б)Галактическая система координатГалактический экватор – это большой круг GG небесной сферы, наиболее близкий к средней линии Млечного Пути. Положение галактического экватора задаётся экваториальными координатами его северного полюса Г, то есть точки, отстоящей на 90º от всех точек галактического экватора и находящейся в северном полушарии небесной сферы. Южный галактический полюсГ’ – диаметрально противоположная точка [5].Кругом галактической широты светила называется большой круг небесной сферы, проходящий через галактические полюсы и через светило М.Восходящий узелгалактического экватора на небесном экваторе – это точка пересечения небесного экватора с галактическим экватором, в которой Млечный Путь переходит из южного полушария в северное, если при этом идти против часовой стрелки и смотреть со стороны северного галактического полюса.Галактическая широта светила называется – это угловое расстояние по кругу галактической широты ГСМГ’ от галактического экватора до светила. Галактические широты b отсчитываются от 0 до 90º к северному галактическому полюсу и 0 – -90ºв сторону южного галактического пояса.Галактическая долгота светила – это угловое расстояние по галактическому экватору С от восходящего узла галактического экватора на небесном экваторе до круга галактической широты, проходящего через светило. Галактические долготы l отсчитываются от 0 до 360º в каждую сторону, противоположную движению часовой стрелки, если смотреть на плоскость галактического экватора со стороны его северного полюса.В 1971 г. принята новая система галактических координат, в которой долгота l отсчитывается не от восходящего узла , а от точки галактического экватора, соответствующей направлению на центр Галактики. Эта точка отстоит на l0 = 33º, 0 к западу от восходящего узла. Следовательно, галактическая долгота l в новой системе и долгота l’ в старой системе связаны соотношением:l = l’+l0 =l’+ 33º, 0.Если l > 360º, то из полученного значения l следует вычесть 360º [5].Особенности применения системВысота h, зенитное расстояние z, азимут A и часовой угол t светил постоянно изменяются из-за вращения небесной сферы, так как отсчитываются они от точек, не связанных с вращением сферы. Склонение δ, полярное расстояние p и прямое восхождение α светил при вращении небесной сферы не изменяются, но они могут меняться из-за движений светил, не связанных с суточным вращением.Для определения направления на светило с помощью угломерных инструментов и при наблюдениях в телескоп, смонтированный на азимутальной установке применяется горизонтальная система координат.Для определения точного времени и при наблюдениях в телескоп, смонтированный на экваториальной установке применяется первая экваториальная система координат.Общепринятой в астрометрии является вторая экваториальная система координат. Звёздные карты и каталоги составляются в данной системе.Эклиптическая система координат используется в теоретической астрономии при определении орбит небесных тел.ЗаключениеНеотъемлемой частью мировой науки и культуры, затрагивающей многие, порой совершенно разноплановые области человеческой деятельности (от собственно астрономии до истории искусств) является изучение звездного неба.При выполнении работы получены основные сведения о звездных картах и системах небесных координат.В тексте работы приведены сведения об истории звездных карт, современных звездных картах и каталогах.Наиболее востребованными печатными атласами является «Uranometria 2000.0» и «MillenniumStarAtlas». BrightStarCatalogue и BonnerDurchmusterung являются популярными каталогами звездного неба.Собраны и проанализированы сведения о существующих системах небесных координат: горизонтальной, первой и второй экваториальных, эклиптической и галактической, даны сведения об особенностях применения систем.Основные различия систем небесных координат заключаются в выборе основной плоскости и начала отсчёта. Наиболее распространенными являются горизонтальная и экваториальные системы координат. Менее распространенными – галактическая, эклиптическая и другие.Список литературыДагаев М.М. Наблюдения звёздного неба. М.: Наука, 1983.Карпенко Ю.А. Названия звёздного неба. М.: Наука, 1981.Климишин И. А. Астрономия наших днейМ.: Наука, 1986.Климишин И. А. Элементарная Астрономия, М.: Наука, 1991.Справочник любителя астрономии. Под ред. Сурдина.М.: УРСС, 2002.