Koordinatsystem for himmelrummet

Sfærisk koordinatsystem for himmelrummet.

I astronomi er et koordinatsystem for himmelrummet, et sfærisk koordinatsystem, der benyttes til at fastlægge positioner på himmelkuglen. Der findes flere forskellige sådanne koordinatsystemer, som hver angiver nogle koordinater, der er projekteret på himmelkuglen, analogt med de geografiske koordinater, som benyttes til positionsbestemmelse på Jordens overflade. De forskellige koordinatsystemer adskiller sig fra hinanden ved deres forskellige grundplan, som deler himlen i to lige store halvkugler langs en storcirkel. Eksempelvis er grundplanet for det geografiske system Jordens ækvator. Hvert koordinatsystem er derfor navngivet ud fra det grundplan, det er baseret på.

Koordinatsystemer

Ækvatoriale koordinatsystem

De mest anvendte angivelser af polernes og ækvators beliggenhed sker i forhold til det ældre B1950 eller det moderne J2000-system, men en pol- og ækvatorbeliggenhed på en "aktuel dato" kan også benyttes, dvs. den, som passende svarer til den dato, der er tale om. Dette sidste kan f.eks. være, hvornår en planets eller et rumskibs position er målt. Den "aktuelle dato" kan underinddeles i "gennemsnit for datoen", hvor koordinaterne udligner eller ser bort fra nutation, og "sand dato," som tager nutation i betragtning.

Elevationsvinkel

Elevationsvinklen, der også betegnes som højden, henviser til den lodrette vinkel, som måles fra den geometriske horisont (0°) i retning mod zenith (+90°). Den antager negative værdier for positioner under horisonten, ned til nadir (-90°). Selvom en højde almindeligvis er en lineær længdeenhed, som derfor udtrykkes i metersystemet, udtrykker den i dette system en vinkelafstand.

Udtrykket zenithdistance bruges oftere i astronomien og er komplementærvinkel til højden, så den er 0° i zenith, 90° ved horisonten og 180° ved nadir.

Omregning af koordinater

Fra ækvatoriale til horisontale koordinater

Lad δ være deklinationen og ${\displaystyle H}$ timevinklen.

Lad φ være observatørens breddekreds.

Lad El være elevationsvinklen og Az azimutvinklen.

Lad θ være zenithdistancen.

Så er omregningsligningerne:

${\displaystyle \sin \mathrm {El} =\cos \theta =\sin \phi \cdot \sin \delta +\cos \phi \cdot \cos \delta \cdot \cos H}$

${\displaystyle \cos \mathrm {Az} ={\frac {\cos \phi \cdot \sin \delta -\sin \phi \cdot \cos \delta \cdot \cos H}{\cos \mathrm {El} }}.}$

Koordinaternes værdi findes ved brug af de inverse trigonometriske funktioner.

Bemærk: Invers cosinus giver dobbelt værdi, så f.eks. 160° og 200° har samme cosinus. Derfor skal resultatet korrigeres, så hvis H < 180 (eller Pi radianer), er Az = 360 – den Az, som ligningerne giver.

Se også

• Aksehældning
• Kozaieffekt

Eksterne henvisninger

• Wikimedia Commons har flere filer relateret til Koordinatsystem for himmelrummet
• Artiklen baserede oprindelig på Jason Harris' Astroinfo, som følger ed KStars, et pc-planetarium til Linux/KDE. Se http://edu.kde.org/kstars/index.phtml