Download - Astronomické súradnicové systémy
Astronomické Astronomické súradnicové súradnicové
systémysystémy
Orientácia na oblohe Orientácia na oblohe pomocou astronomického pomocou astronomického
atlasuatlasu
Súradnicové systémySúradnicové systémy súradnicový systém používame na označenie súradnicový systém používame na označenie
súradnicových sústav, ktorých poloha súradnicových sústav, ktorých poloha a orientácia v priestore je presne stanovená a orientácia v priestore je presne stanovená
Základné delenieZákladné delenie
Pravouhlý systémPravouhlý systém
•Počiatok systému• Smery: x, y, z
Sférický Sférický systémsystém
• Počiatok systému• Smery: (uhol od osi x po H0) (uhol od roviny xy po hviezdu H)
r (sprievodič, polomer, vzdialenosť OH)
Astronomické systémyAstronomické systémy sférický súradnicový systém sprievodič r (polomer sféry / gule = konštanta) používame len dva uhlové smery
O = stred sféry môžeme meniť podľa použitého súradnicového systému
Aké systémy v astronómií Aké systémy v astronómií poznáme ?poznáme ?
1.1. Horizontálny súradnicový systémHorizontálny súradnicový systém
2.2. Rovníkový súradnicový systém 1. Rovníkový súradnicový systém 1. typutypu
3.3. Rovníkový súradnicový systém 2. Rovníkový súradnicový systém 2. typutypu
4.4. Galaktický súradnicový systémGalaktický súradnicový systém
5.5. Ekliptikálny súradnicový systémEkliptikálny súradnicový systém
Horizontálny súradnicový Horizontálny súradnicový systémsystém
O – stred systému = stred Zeme r – konštanta (hviezdy sú na guli)
Základné pojmy:
Horizont – rovina skutočného pohľadu (bez zakrivenia)Meridián – miestny poludník
Prvý vertikál – je kolmý na meridián
Zenit (nadhlavník) – bod nad našou hlavou je kolmý na horizontNadir (podhlavník) – bod oproti zenitu
Južný bod – priesečník meridiánu a horizontu
Západný bod – priesečník 1. vertikálu a horizontu (na západ)
Horizontálny súradnicový Horizontálny súradnicový systémsystém
Základné roviny a smery:Os x : stred – južný bod
Os y : stred – západný bodOs z : stred – zenit
Rovina x,y : horizontRovina x,z : meridiánRovina y,z : prvý vertikál
Azimut (a): uhol medzi S a hviezdou meraný po horizonte v smere hodinových ručičiek (0° - 360°)Zenitová vzdialenosť (z): uhol medzi Z a hviezdou meraný po vertikálnej kružnici (0° - 90° [ horizont ] – 180° [ nadir ] )
a
z
Horizontálny súradnicový Horizontálny súradnicový systémsystém
Mení sa so zmenou miesta z ktorého Mení sa so zmenou miesta z ktorého pozorujeme (zmena horizontu a meridiánu)pozorujeme (zmena horizontu a meridiánu)
Vhodný na meranie zmien v čase (rotácia Zeme – zmena uhla pohľadu na hviezdu)
Rovníkové súradnicové Rovníkové súradnicové systémysystémy
O – stred systému = stred Zeme r – konštanta (hviezdy sú na guli)
rotačná os – os prechádzajúca stredom O a svetovými pólmiZákladné pojmy:
Svetový rovník – priesečnica zemského rovníku so sférou
Svetový pól – bod na sfére, ktorý je vzdialený 90° od svetového rovníka
Ekliptika – zdanlivý pohyb Slnka po oblohe, najväčšia kružnica na nebeskej sfére
- uhol ekliptiky – odklon svetového rovníka od roviny ekliptiky
+ 23,5°letný slnovrat
0° jarná a jesenná rovnodennosť
- 23,5° zimný slnovrat
Rovníkový s.s. 1.typuRovníkový s.s. 1.typuZákladné roviny a
smery:Deklinačná kružnica – prechádza PN H PS
Dekl. rovnobežka – prechádza H rovnobežná s rovníkom
Os x : stred – miestny meridián a rovníkOs z : stred – severný svetový pól
Rovina x,y : svetový rovníkRovina x,z : meridiánHodinový uhol (t): uhol medzi m.meridiánom a hviezdou meraný po rovníku v smere hod. ručičiek (0° - 360°)Deklinácia (): Uhol medzi rovníkom a hviezdou meraný po deklinačnej kružnici. (0° [ rovník ] až +90° [PN], resp. -90° [PS])
t
Rovníkový s.s. 1.typuRovníkový s.s. 1.typu
Mení sa vplyvom rotácie Zeme Mení sa vplyvom rotácie Zeme
(zmena meridiánu)(zmena meridiánu)
Vhodný na meranie zmien v čase (rotácia Zeme – zmena hodinového uhla) deklinácia sa nemení = základ : svetový rovník
Rovníkový s.s. 2.typuRovníkový s.s. 2.typuZákladné roviny a
smery:Jarný bod – presečník svetového rovníka a ekliptiky, Slnko = jarná rovnodennosť
Jesenný bod - priesečník sv. rovníka Slnko = jesenná rovnodennosť
Os x : stred – Os z : stred – severný svetový pól
Rovina x,y : svetový rovníkRovina x,z : meridiánRektascenzia (): uhol medzi deklinačnou kružnicou hviezdy a nulovou deklinačnou kružnicou meraný od proti smeru hodinových ručučiek. ( 0h až 24h). Deklinácia ()
Rovníkový s.s. 2.typuRovníkový s.s. 2.typu
Súradnice mení len veľmi nepatrne Súradnice mení len veľmi nepatrne (posun svetového pólu)(posun svetového pólu)
Vhodný na meranie tvorbu hviezdnych katalógov a atlasov
– rektascenzia0 hod = 0° - jarný bod (rovník / ekliptika)12 hod = 180° - jesenný bod ( - detto - )
– deklinácia0° - rovník+90° - severný svet. pól PN
- 90° - južný svet. pól PS
Matematické vzťahy medzi Matematické vzťahy medzi systémamisystémami
z + h = 90°Horizontálny s.s. : z – zenitová vzdialenosť (od Zenitu)h – výška nad horizontom (od horizontu)
s = t + Prevody s.s. : t – hodinový uhol (horizontálny s.s.) – rektascenzia (rovníkový 2.typu)s – miestny hviezdny čas
Orientácia podľa súr. Orientácia podľa súr. systémovsystémov
1.Ako nájdeme severný svetový pól ?
Orientácia na Polárku
orientačné súradnice
90° ~~
skutočné súradnice
89° 15´ 51´´ 2h 31´ 48´´
Orientácia podľa súr. Orientácia podľa súr. systémovsystémov
2.Ako nájdeme objekt podľa katalógu ?
použitie paralaktickej montáže (orientácia pomocou rovníkových súradnicových systémov)
•Nastavenie zemepisných súradníc pozorovateľa (zem. šírka do montáže) •Orientácia na Polárku (nastavenie rektascenzie a deklinácie)
použitie azimutálnej montáže (orientácia pomocou horizontálneho súradnicového systému)
•Určenie výšky objektu nad horizontom •Určenie azimutu (vychádza z miestneho meridiánu – kompas, oporný objekt)
Prevod medzi systémamiPrevod medzi systémami
horizont
zenit
nadir
svet. rovník
PN
PS
90° -
Horizontálny s.s.Rovníkový s.s.Zemepisná šírka
Súradnice na hviezdu H:
Rovníkové - Horizontálne - 90° - +
-
Delenie hviezd (podľa Delenie hviezd (podľa deklinácie)deklinácie)
t.j. delenie hviezd podľa výšky nad horizontom h ( h = 90° - z)
Cirkumpolárne hviezdy – na oblohe sú po celý rok (H1 , H2)Vychádzajúce a zapadajúce (H3 , H4)
Neviditeľné (H5)
H1 – cirkumpolárnaneprechádza 1. vertikálom
H2 – cirkumpolárnaprechádza 1. vertikálom
H3 – vychádzajúca a zapadajúcavidíme prechod 1. vertikálom
H4 – vychádzajúca a zapadajúcanevidíme prechod 1. vertikálom
H5 – neviditeľná
Delenie hviezd (podľa Delenie hviezd (podľa deklinácie)deklinácie)
t.j. delenie hviezd podľa výšky nad horizontom h ( h = 90° - z)
CIRKUMPOLÁRNE HVIEZDY: > 90° -
+ Prechádzajú 1. vertikálom: <
VYCHÁDZAJÚCE A ZAPADAJÚCE: < 90° -
NEVIDITEĽNÉ: < - 90°
Pohyb hviezdy po oblohePohyb hviezdy po oblohe1. Hviezda vychádza (nad horizont)
z = 90° , h = 0°
2. Prechádza 1. vertikálomt = 18 h = 270°
3. Dosahuje hornú kulmináciut = 0 h, a = 0° , z = -
Horná kulminácia – miesto, kedy hviezdu vidíme najvyššie nad horizontom (prechod m.poludníkom)Dolná kulminácia – miesto, kedy hviezdu vidíme najnižšie pod horizontom (prechod m.poludníkom na opačnej strane, pri vychádzajúcich hviezdach je pod horizontom)
4. Prechádza 1. vertikálom (predná časť)t = 6 h = 90°5. Hviezda zapadá
z = 90°, h = 0°
6. Dosahuje dolnú kulmináciut = 180 h, a = 180° , z = 180° - ( + )
Pohyb cirkumpolárnych Pohyb cirkumpolárnych hviezdhviezd
Východ a západ hviezdy neexistuje
Hviezda môže, ale nemusí prechádzať 1. Vertikálom > 90° - a <
Hornú kulmináciu dosahuje : a = 180° / 0°
Dolnú kulmináciu dosahuje : a = 180°
K O N I E C