Изменение вида звездного неба в течение года

Изменение вида звездного неба в течение года

При суточном вращении небесной сферы положение звезд по отношению к небесному экватору не изменяется. Поэтому экваториальные координаты используются для создания звездных карт и атласов.

Экваториальная система координат Круг склонения – большой круг небесной сферы, проходящий через полюсы мира и наблюдаемое светило. Склонение светила (δ) – угловое расстояние от плоскости небесного экватора, измеренное вдоль круга склонения. Прямое восхождение (α) – угловое расстояние отсчитанное от точки весеннего равноденствия вдоль небесного экватора в сторону, противоположную суточному вращению небесной сферы. Положение светил на небесной сфере определяется экваториальными координатами

На небесной сфере рассматривают лишь угловые расстояния. Угловое расстояние между двумя точками сферы – это угол между лучами, исходящими в направлении двух этих точек из глаза наблюдателя. Приняты следующие единицы угловых расстояний: радиан – центральный угол, соответствующий дуге, длина которой равна ее радиусу. В 1 радиане 57°17´45". градус – центральный угол, соответствующий 1/360 части окружности. Один дуговой градус 1° = 60´, одна дуговая минута 1´ = 60"; час – центральный угол, соответствующий 1/24 части окружности. 1h = 15°, 1h = 60m, 1m = 60s. 1 минута в часовой мере равна 15 дуговым минутам, 1 секунда в часовой мере равна 15 дуговым секундам: 1m = 15´, 1s = 15". Один радиан, десять градусов и один час

Эклиптика – видимый годовой путь центра солнечного диска по небесной сфере. Перемещение Солнца по эклиптике вызвано годовым движением Земли вокруг Солнца. Центр солнечного диска пересекает небесный экватор два раза в году – в марте и в сентябре. Взаимное расположение небесного экватора и эклиптики

Точки пересечения эклиптики с небесным экватором называются точками весеннего и осеннего равноденствия. Через точку весеннего равноденствия Солнце переходит из южного полушария небесной сферы в северное (21 марта). Через точку осеннего равноденствия Солнце переходит из северного полушария небесной сферы в южное (23 сентября).

В точке летнего солнцестояния 22 июня Солнце имеет максимальное склонение. В точке зимнего солнцестояния 22 декабря Солнце имеет минимальное склонение. Дни солнцестояния, как и дни равноденствия, могут меняться. Связано это с тем, что в году не 365 суток, а немного больше. Точки солнцестояния отстоят от точек равноденствия на 90°.

Экваториальные координаты Солнца в течении года непрерывно изменяются. В день летнего солнцестояния 22 июня склонение Солнца δ = +23°27´. В день зимнего солнцестояния 22 декабря склонение Солнца δ = -23°27´. В день весеннего равноденствия 21 марта и осеннего равноденствия 23 сентября склонение Солнца δ = 0°.

Видимый годовой путь Солнца проходит через тринадцать созвездий, начиная от точки весеннего равноденствия: Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Змееносец, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы. По древней традиции только двенадцать из них называются зодиакальными. Созвездие Змееносца к зодиакальным созвездиям не причисляют.

В каждом зодиакальном созвездии Солнце проводит примерно месяц

Движение Земли вокруг Солнца и  кажущееся годичное движение Солнца по эклиптике

Пояс шириной около 9 градусов по обе стороны от эклиптики называется зодиаком. По этой зоне проходят видимые пути Солнца, звезд и большинства планет. Зодиак проходит через 13 созвездий и делится на 12 знаков зодиака.

Около 2 тысяч лет назад знаки зодиака совпадали с одноименными зодиакальными созвездиями. В ту далекую эпоху, во времена Гиппарха, точка весеннего равноденствия находилась в созвездии Овна, поэтому была обозначена знаком этого созвездия, знаком Овна. Аналогично точка летнего солнцестояния находилась в созвездии Рака и обозначена его знаком, точка осеннего равноденствия в созвездии Весов, а точка зимнего солнцестояния – в созвездии Козерога. Но затем они постепенно сместились к западу и давно уже находятся: точка весеннего равноденствия в созвездии Рыб, а точка осеннего равноденствия в созвездии Девы. Точка летнего солнцестояния с 1988 года находится в созвездии Тельца. Смещение точки весеннего равноденствия происходит навстречу годичному движению Солнца примерно на 50" в год.

Причиной смещения знаков зодиака относительно одноименных зодиакальных созвездий является установленная еще Гиппархом Родосским во II веке до нашей эры прецессия, или предварение равноденствий. Звезды, лежащие на этой окружности или около нее, поочередно будут полярными. Раньше около полюса мира находились звезды Тубан, Кохаб, в настоящее время – Полярная звезда.