SIS Vortragsreihe. Astronomische Koordinatensysteme

Transkript

1 SIS Vortragsreihe Astronomische Koordinatensysteme

2 Das Himmelsgewölbe Zur Vereinfachung stellen wir uns das Himmelsgewölbe als hohle Kugel vor. Die Fix-Sterne sind an dieser Kugel befestigt oder einfach Löcher in der Kugelschale Die Kugel ist fest im Raum fixiert und kann sich durch nichts und niemanden bewegen

3 Die Erde im Himmelsgewölbe Die Erde ist im Zentrum der Himmelskugel auf einer Achse drehbar befestigt. Die Achse verläuft vom Himmels-Nordpol durch den Erd-Nordpol, tritt am Erd- Südpol wieder aus und endet im Himmels-Südpol.

4 Meridiane Die Linien auf der Erdoberfläche, die vom Nordpol zu Südpol verlaufen nennt man Meridiane. Es sind halbe Großkreise werden angegeben mit einem Winkeln von in östlicher oder westlicher Richtung, gemessen vom Nullmeridian, der durch die Sternwarte in Greenwich verläuft. Wichtige Meridiane: Nullmeridian Datumsgrenze Das Erd- Koordinatensytem

5 Breiten Parallele Die Breitenparallele werden angegeben mit einem Winkel von 0-90 in nördliche oder südliche Richtung, gemessen vom Äquator. Bei den Breitenparallelen ist nur der Äquator ein Großkreis. Das Erd- Koordinatensytem Wichtige Breitenparalle: Äquator Nördliche und südliche Wendekreis Nördliche und südliche Polarkreis

6 Das Koordinatensystem des Horizontes Der Horizont Der Horizont ist eine gedachte Ebene, die tangental am Standort des Beobachters an der Erdoberfläche befestigt ist. Die Horizontebene führt die gleichen Bewegungen wie der Beobachter und die Erdkugel aus. Es sind nur Objekt sichtbar, die sich oberhalb der Horizontebene befinden.

7 Das Koordinatensystem des Horizontes Das Horizontsystem beschreibe die Position von Objekten an der Himmelskugel vom Standort des Betrachters aus gesehen. Wie auch schon das Erd- Koordinaten-System besitzt das Horizontsystem Meridiane und Breitenparallele sowie ein Nord- und Südpol

8 Das Koordinatensystem des Horizontes Die Bezugsebenen Zenit Der Horizont ist der Äquator im Horizontsytem. Der Zenit ist der Nordpol, im Horizontsytem und befindet sich senkrecht über dem Beobachter. Der Nadir ist der Südpol, im Horizontsytem und befindet sich senkrecht unter dem Beobachter. Horizont Der Himmelsmeridian ist der Nullmeridian, im Horizontsytem und ist der Halb(Viertel)kreis der den Zenit, den Nadir und den Südpunkt vom Beobachter einschließt. S Jedes Gestirn an der Himmelskugel über überläuft einmal an Tag den Himmelsmeridian. Beim Überlaufen kulminierten die Gestirne, sie erreichen ihre höchste Position über dem Horizont. Nadir

9 Die Positionsangaben Der Horizont ist die Bezugseben für die Breitenparallelen im Horizontsystem. Die Breitenparallelen werden in Grad von 0-90 angegeben. Der Winkel zwischen dem Horizont und dem Breitenparallel eines Objektes bezeichnet man Das Koordinatensystem des Horizontes Zenit 90 als Höhe oder Altitude (Alt) Horizont 0 S 180 E 90 Das Azimut ist die Länge im Horizontsystem und beschreibt den Winkel zwischen der Nordrichung des Himmelsmeridian und dem Meridian des Objektes Höhe und Azimut verändern sich ständig mit dem Lauf der Zeit. W 270 Nadir -90 N 0

10 Darstellung im Stellarium Das Koordinatensystem des Horizontes

11 Das Äquatoriale Koordinatensystem Das äquatoriale Koordinalensystem ist ein auf der Himmelskugel befestigtes Koordinatensystem. Für die Bezugsebene für die Breitenparallelen wird der Erdäquator auf die Himmelskugel projiziert. Diese Ebene wird als Himmelsäquator bezeichnet. Der Winkel zwischen einem Gestirn und dem Himmelsäquator nennt man die Dekination. Die Deklination ist die Breite bzw. die Höhe eines Gestirns im äquatorialen Koordinatensystem. Der Himmelsnordpol hat eine Deklination von 90, der Südpol von -90.

12 Die Ekliptik Das Äquatoriale Koordinatensystem Die Ebene, auf der die Erde die Sonne umkreist nennt man Die Ekliptik Durch die Neigung der Erdachse zu Ekliptik entstehen die Jahreszeiten. Von der Erde aus gesehen ist die Ekliptik die Bahn der Sonne über die Himmels Kugel. Die Grafik zeigt die Wintersonnenwende. Die Sonne befindet sich ca. 23 unter dem Himmelshorizont. Deklination -23

13 Die Ekliptik Das Äquatoriale Koordinatensystem

14 Die Ekliptik Das Äquatoriale Koordinatensystem Die Ebene, auf der die Erde die Sonne umkreist nennt man Die Ekliptik Durch die Neigung der Erdachse zu Ekliptik entstehen die Jahreszeiten. Von der Erde aus gesehen ist die Ekliptik die Bahn der Sonne über die Himmels Kugel..

15 Das Äquatoriale Koordinatensystem Frühlingsanfang Deklination Sonne 0 Sommerersonnenwende Deklination Sonne ca. +23

16 Das Äquatoriale Koordinatensystem Die Meridiane im äquatorialen Koordinatensystem Wie auch in den adneren Systemen verlaufen im äquatorialen System die Meridiane vom Himmelsnordpol durch das Objekt zum Himmelssüdpol. Der Bezugsmeridian verläuft hier durch den Schnittpunk der aufsteigenden Ekliptik mit dem Himmelsäquator, als durch den Frühlingspunkt. Der Bezugsmeridian verläuft hier durch den Schnittpunk der aufsteigenden Ekliptik mit dem Himmelsäquator, als durch den Frühlingspunkt. Die Länge im äquatorialem System bezeichnet man als Rektazension. Sie beschreibt den Winkel zwischen dem Frühlingspunkt und dem Längenmeridian des Objektes auf dem Himmelsäquator. Sie wird in Stunden angegeben und steigt in E- Richtung.

17 Das Äquatoriale Koordinatensystem h 0h 23h

18 Darstellung im Stellarium Das Äquatoriale Koordinatensystem