El sistema de coordenadas ecuatoriales no es demasiado complicado. Sin embargo, para las personas nuevas en esto, parece bastante intimidante al principio.
¿Hay una manera fácil de explicarlo?
El sistema de coordenadas ecuatoriales no es demasiado complicado. Sin embargo, para las personas nuevas en esto, parece bastante intimidante al principio.
¿Hay una manera fácil de explicarlo?
Respuestas:
Un sistema proyectado hacia el cielo.
Imagina que todas las estrellas están pintadas en el interior de una pelota grande y que estás en el centro de la pelota. La bola imaginada se llama Esfera Celestial. Si la Tierra no estuviera bloqueando la mitad inferior de su vista, y el Sol no estuviera haciendo que el cielo azul fuera tan brillante, sería capaz de mirar las estrellas en cualquier dirección.
Primero, la rotación de la Tierra hace que la bola de estrellas imaginada parezca moverse alrededor del cielo. Si se acuesta boca arriba (en el hemisferio norte) con la cabeza hacia el norte, las estrellas se deslizan lentamente de izquierda a derecha. Sin embargo, hay dos puntos donde las estrellas no parecen moverse: estos dos puntos están directamente sobre los polos norte y sur de la Tierra. Estos dos puntos, proyectados hacia el cielo, se denominan los polos celestes norte y sur.
A continuación, el ecuador de la Tierra se proyecta hacia el cielo y se etiqueta como el ecuador celestial.
Finalmente, ordenar el posicionamiento este-oeste (es decir, de izquierda a derecha si te acuestas boca arriba, hacia el norte), requiere una selección arbitraria: hay un número infinito de círculos que uno puede imaginar dibujando en el cielo. (Por ejemplo, círculos pequeños del tamaño de la luna, y también muchos círculos mucho más grandes). El círculo más grande que puedes dibujar se llama "gran círculo", de la geometría. Apunte al Polo Norte Celeste (muy por encima y detrás de la cabeza si mira hacia el sur en el hemisferio norte) y dibuje una línea recta hacia el sur hasta el horizonte, luego baje por debajo de los pies a través del polo celeste Sur y regrese al Norte Polo celestial. Acabas de dibujar un Gran Círculo, a través de los Polos Celestiales, alrededor de la Esfera Celestial.
Pero ese Gran Círculo es solo uno de un número infinito de similares. Uno podría comenzar en el Polo Celestial Norte y dibujar un Gran Círculo un poco a la izquierda o la derecha. Entonces, los astrónomos han elegido un Gran Círculo específico y etiquetaron un lado de ese círculo como "cero grados", o "comenzaremos a medir ángulos desde aquí".
Entonces, ¿cómo usamos este sistema?
La "ascensión recta" se mide hacia la derecha, (de izquierda a derecha si mira hacia el sur en el hemisferio norte), desde la mitad de cero grados de ese gran círculo elegido. Entonces, dada una ascensión recta, uno puede encontrar la mitad correspondiente de un gran círculo. Para una ascensión recta dada, tiene la mitad del círculo seleccionado desde el Polo Celestial Norte hasta el Polo Celestial Sur. (Esto se llama una línea de igual longitud).
La "declinación" se mide desde el ecuador celeste. El ecuador celestial atraviesa el centro de su línea de longitud. Desde el ecuador celeste es 90 ° hacia el norte (+) al Polo Celestial Norte, y 90 ° hacia el sur (-) al Polo Celestial Sur. Entonces podemos medir desde + 90 ° (hacia el norte) hasta -90 ° (hacia el sur) a lo largo de esa línea de longitud, desde el ecuador celeste. (No se confunda con "declinaciones positivas"; 45 ° de declinación es hacia el norte desde el ecuador celeste).
Tenga en cuenta que el sistema no depende de dónde se encuentre en la Tierra, ni de la hora del día. Si tienes una Ascensión Recta y una Declinación, tienes un lugar inequívoco especificado en la Esfera Celestial. El sistema es en realidad muy simple, pero la rotación (hora del día) de la Tierra y el lugar donde se encuentra geográficamente también debe figurar.
¿Qué pasa por mi cabeza ahora?
Mira hacia el sur, (si estás en el hemisferio norte). ¿Cuál es tu latitud? Geográficamente, ¿qué tan al norte estás del ecuador de la Tierra? Si estás a 40 ° norte, entonces la declinación celestial de 40 ° norte está directamente sobre tu cabeza. La declinación de 50 ° es 10 ° más hacia el norte directamente sobre su cabeza, etc. Pero para cada declinación, tiene un círculo de puntos en el cielo que tienen la misma declinación. El círculo se centra alrededor de los polos celestes. A medida que la tierra gira, parece girar lentamente por encima. Nota: Si estás en el ecuador, este círculo es solo el ecuador celeste, y es un gran círculo. A medida que se acerque a cualquier polo, el círculo se hará más pequeño. Los polos, este círculo se derrumba a un punto.
Ascensión recta simplemente tienes que mirar hacia arriba. Esa línea de cero grados elegida arbitrariamente parece girar alrededor del cielo todos los días cuando la Tierra gira. Además, en el transcurso de un año, la órbita de la Tierra alrededor del sol hace un giro extra aparente del cielo. (¿Qué está arriba a mediados de invierno, está directamente debajo de tus pies a mediados de verano!) Entonces, hay un desplazamiento: ¿qué ascensión recta está arriba en esta fecha a la medianoche, y qué tan lejos (en horas) estamos de la medianoche en este momento? Combinando esos dos, puedes descubrir qué es la Ascensión Recta en cualquier momento, en cualquier fecha.
(Editores potenciales: intencionalmente no he usado siglas para NCP, RA, etc., ya que eso hace que sea más complicado para las personas que aprenden este material).
El sistema de coordenadas ecuatoriales es muy similar al sistema utilizado en un globo terráqueo o en mapas. Para especificar un punto en una esfera o globo, solo necesita dos números. Estas son las longitudes y latitudes.
En un globo terráqueo tiene longitudes de -180º a + 180º y latitudes de -90º a + 90º. El polo sur se encuentra a -90º de latitud, el polo norte a + 90º de latitud.
El cielo usa el mismo sistema, proyectado en la esfera celestial imaginaria. El ecuador del cielo está en la misma posición que el ecuador de la tierra. Solo se proyecta sobre la esfera del cielo (infinitamente grande). Puedes encontrar muchas fotos muy bonitas de esto en la web.
Sin embargo, dado que la tierra gira, el sistema de coordenadas del cielo también rotaría, si solo fuera una proyección sincronizada. ¡Entonces cada estrella tendría una coordenada que dependía de la hora del día!
Para resolver esto, el sistema de coordenadas ecuatoriales se fija en los puntos del equinoccio. Dado que la tierra está inclinada, la eclíptica (es decir, la órbita de la tierra alrededor del sol) tiene dos intersecciones con el ecuador del cielo. Estos son los puntos de equinoccio. El sol estará ubicado allí durante los días de primavera y otoño, cuando el día y la noche son de igual longitud. Estos puntos en la esfera del cielo son relativamente fijos y muy adecuados para fijar el sistema de coordenadas.
El sistema de coordenadas del cielo no está utilizando la notación de grados para la longitud y la latitud. En su lugar, usamos los términos acensión derecha (es decir, longitud), que va de 0h a 24h, similar a un día en la tierra. Y el otro es la declinación (es decir, la latitud), que va de -90º a + 90º. Esto es similar al sistema de coordenadas tradicional de la tierra.
Por lo tanto, a cada estrella fija se le puede asignar una coordenada en el cielo que es independiente de la hora del día o año. Por ejemplo, la estrella Sirio (α CMa) tiene las siguientes coordenadas:
RA 06h 45m 08.9173s Dic −16 ° 42 ′ 58.017 ″
Estos se pueden programar en monturas de telescopios computarizados, que luego pueden encontrar y rastrear la estrella a medida que se mueve con la rotación de la Tierra.
Esta es una explicación bastante simplificada. Uno debería leer sobre monturas ecuatoriales para telescopios, que utilizan este sistema de coordenadas de una manera muy elegante.
La forma más fácil de pensar en las coordenadas ecuatoriales es extendiendo al espacio líneas de latitud / longitud (el sistema de coordenadas geográficas que solemos aprender en la escuela). El ecuador de la tierra se convierte en el ecuador celeste, y los polos norte y sur se convierten en los polos celeste norte y sur, respectivamente. Al hacer esto, tiene una manera bastante simple de describir la ubicación de un objeto en el espacio.
Cada ubicación se describe mediante un par de coordenadas:
1) Declinación (dec), que se mide en grados (-90 para el polo celeste sur, 0 para el ecuador celeste y +90 para el polo celeste norte). Los grados parciales generalmente se describen en términos de minutos (') y segundos (' '). Piense en la declinación como latitud.
2) Ascensión recta (RA), que generalmente se mide en horas, minutos y segundos. Piense en esto como la longitud terrestre extendida en el espacio, luego medirla en horas tiene un poco más de sentido (zonas horarias). También podría medirlo fácilmente en grados, donde 1 hora es 15 grados. RA se mide desde el punto donde el sol cruza el ecuador celeste en el equinoccio de marzo (ubicado en Piscis).