Atès que els objectes astronòmics estan a distà ncies tan remotes, l'observació casual del cel no ofereix informació sobre les seves distà ncies reals. Tots els objectes celestes semblen igualment llunyans , com si estiguessin fixats a l'interior d'una esfera amb un radi gran però desconegut [1], que sembla girar cap a l' oest; Mentrestant, la Terra sota els peus sembla romandre quiet. Per als propòsits de l' astronomia esfèrica , que només es refereix a les indicacions dels objectes celestes, no té cap diferència si aquest és el cas o si és la Terra que gira mentre l'esfera celeste està estacionà ria.
L'esfera celeste es pot considerar infinita en radi . Això significa que qualsevol punt dins d'ell, inclòs el ocupat per l'observador, es pot considerar el centre . També vol dir que totes les lÃnies paral·leles , ja siguin mil·lÃmetres separades o per sobre del Sistema Solar , semblen interseccionar l'esfera en un sol punt, anà loga al punt de fuga de la perspectiva grà fica . [2] Tots els plans paral·lels semblen interseccionar l'esfera en un cercle gran coincident [3] (un "cercle desaparegut").
D'altra banda, els observadors que busquen el mateix punt en una esfera celeste de radi infinit buscaran lÃnies paral·leles i observadors que busquen el mateix cercle genial, a través de plans paral·lels. En una esfera celeste de radi infinit, tots els observadors veuen les mateixes coses en la mateixa direcció.
Per a alguns objectes, això és massa simplificat. Els objectes relativament propers a l'observador (per exemple, la Lluna ) semblen canviar de posició contra l'esfera celeste llunyana si l'observador es mou prou, per exemple, d'un costat del planeta Terra a l'altre. Aquest efecte, conegut com a paralaje , es pot representar com un petit desplaçament des d'una posició mitjana. Es pot considerar que l'esfera celeste està centrada en el centre de la Terra, el centre del Sol o qualsevol altra ubicació convenient, i es poden calcular els desplaçaments de les posicions referides a aquests centres. [4]
D'aquesta manera, els astrònoms poden predir les posicions geocèntriques o heliocèntriques d'objectes en l'esfera celeste, sense necessitat de calcular la geometria individual de cap observador particular, i mantenir la utilitat de l'esfera celeste. Els observadors individuals poden elaborar petites compensacions des de les posicions mitjanes, si és necessari. En molts casos en astronomia, les compensacions són insignificants.
L'esfera celeste es pot considerar, per tant, com una mena de taquigrafia astronòmica, i és aplicada amb molta freqüència pels astrònoms.Per exemple, l' Almanaque Astronòmic per a l'any 2010 enumera l'aparent posició geocèntrica de la Lluna l'1 de gener a les 00:00 h. Hora del Terrestre , en coordenades ecuatorials , com ascensió recta 6 h 57 m 48,86 s , declinació + 23 ° 30 '05,5 " . Implicat en aquesta posició és que està tal com es projecta a l'esfera celeste: qualsevol observador en qualsevol lloc que miri en aquesta direcció veuria la "Lluna geocèntrica" ​​en el mateix lloc contra les estrelles. Per a molts usos aproximats (per exemple, calcular una fase aproximada de la Lluna), aquesta posició, vista des del centre de la Terra, és adequada.
Per a aplicacions que requereixin precisió (per exemple, calcular la ruta d'ombra d'un eclipsi ), l' Almanaque dóna fórmules i mètodes per calcular les coordenades topocèntriques , és a dir, segons es veu des d'un lloc determinat a la superfÃcie de la Terra, segons la posició geocèntrica. [5] Això acota la quantitat de detalls necessaris en aquests almanacs, ja que cada observador pot manejar les seves pròpies circumstà ncies especÃfiques.
Aquests conceptes són importants per comprendre sistemes de coordenades celestes , marcs per mesurar les posicions dels objectes en el cel . Algunes lÃnies de referència i avions a la Terra , quan es projecta a l'esfera celeste, formen les bases dels sistemes de referència.Aquests inclouen l' equador , l' eix i l' òrbita de la Terra . En les seves interseccions amb l'esfera celeste, aquestes formen l' equador celeste, els pols celestes nord i sud, i l' eclÃptica , respectivament. [6] A mesura que l'esfera celeste es considera arbitrà ria o infinita en el radi, tots els observadors veuen l'equador celest, els pols celestes i l'eclÃptica al mateix lloc amb les estrelles del fons .
A partir d'aquestes bases, les orientacions cap als objectes del cel es poden quantificar mitjançant la construcció de sistemes de coordenades celestes. Similar a la longitud geogrà fica i la latitud , el sistema de coordenades equatorials especifica posicions relatives a l' ecuador celest i els pols celestes , usant ascensió i declinació recta . El sistema de coordenades eclÃptica especifica posicions relatives a l'eclÃptica ( òrbita de la Terra ), utilitzant longitud i latitud eclÃptica . A més dels sistemes equatorials i eclÃptics, alguns altres sistemes de coordenades celestes, com el sistema de coordenades galà ctiques , són més adequats per a propòsits particulars.
Els antics van assumir la veritat literal de les estrelles unides a una esfera celeste, que giraven sobre la Terra en un dia i una Terra fixa. [7]El model planetari Eudoxan , sobre el qual es van basar els models aristotèlic i ptolemaic , va ser la primera explicació geomètrica dels "vagabunds" dels planetes clà ssics . [8] Es va pensar que la majoria d'aquestes "esferes de cristall" portaven les estrelles fixes . Eudoxus va utilitzar 27 sòlids esfènics concèntrics per respondre al desafiament de Plató : "Sota el supòsit de quins moviments uniformes i ordenats es poden explicar els moviments aparents dels planetes?" [9]
Una esfera celeste també pot referir-se a un model fÃsic de l'esfera celeste o globus celeste. Aquests globus mapen les constel·lacions a l' exterior d'una esfera, resultant en una imatge de mirall de les constel·lacions que es veu des de la Terra. L'exemple supervivent més antic d'aquest artefacte és el món de l'escultura de l' Atles de Farnese , una còpia del segle II d'un treball més antic ( perÃode hel·lenÃstic , aproximadament 120 aC).
Els observadors d'altres mons, per descomptat, veuran els objectes en aquest cel sota les mateixes condicions, com si es projectaven en una cúpula. Es podrien construir sistemes de coordenades basats en el cel d'aquest món. Aquests podrien basar-se en l'equivalent "eclÃptic", pols i equador, encara que els motius per construir un sistema d'aquesta manera són tant històrics com tècnics.
Comentaris publicats
Afegeix-hi un comentari: