Astronomia de Posicion

 

COORDENADAS ASTRONOMICAS

COORDENADAS ASTRONOMICAS HORIZONTALES Las coordenadas horizontales son un sistema de  de coordenadas celestes referidas al horizonte del observador y a su vertical. Para determinar la posición de una estrella en coordenadas horizontales, un observador deberá medir su altura que es la distancia angular desde el horizonte hasta la estrella. En segundo lugar, tendrá que determinar el ángulo que forma la estrella con una dirección que se toma como origen, generalmente el sur (en astronomía) o el norte el norte (navegación) medida sobre el horizonte y en sentido horario. Dicho ángulo se llama acimut. llama acimut.   Estas coordenadas dependen del observador. Es decir que en un mismo momento, un astro se observa bajo coordenadas horizontales diferentes por observadores diferentes situados en puntos diferentes de la Tierra. Tierra.   Esto significa que dichas coordenadas son locales. CONCEPTOS FUNDAMENTALES

Figura 2. La altura y el acimut de un astro son sus coordenadas horizontales: la altura h de X es el ángulo XCX', y su acimut A el ángulo SCX' Imaginemos ahora a la Tierra reducida al punto C en el centro de la esfera celeste (figura 2) La vertical ZZ' es un línea y determina infinitos planos perpendiculares al del horizonte. Cada uno de esos planos corta a la esfera celeste en los círculos verticales, o simplemente los verticales que pasan siempre por el cenit el  cenit y el el nadir.  nadir. Es  Es pertinente la matización lingüística: la vertical  es  es siempre la línea ZZ', mientras que el vertical  es  es uno de los círculos verticale verticales. s.

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COORDENADAS ASTRONOMICAS De los infinitos verticales se destacan dos: Meridiano: el vertical PZSZ' que contiene a los polos. Corta al horizonte en los puntos cardinales Norte -N- y Sur -S-. La parte del meridiano que contiene al cenit, Z, es el meridiano superior PZP', y la que contiene al nadir, Z', es el meridiano inferior PZ'P'. La intersección del Meridiano con el plano del horizonte es la línea meridiana que corta a la esfera celeste en los puntos los puntos cardinales N y S.

Primer vertical: el vertical ZEZ'W, perpendicular al meridiano, cuya intersección con el horizonte determina los puntos puntos Este -E- y Oeste -W-. La intersección del Primer vertical con el plano del horizonte es la línea perpendicular que corta a la esfera celeste en los puntos los puntos cardinales E y W. Las líneas meridiana y perpendicular forman un sistema de referencia perpendicular que apunta a los cuatro puntos cardinales. La rotación aparente de la esfera celeste de eje PP' hace que los astros surjan por el Este, (en realidad sólo salen por el este si su declinación es cero) se eleven y alcancen su máxima elevación en el meridiano superior (culminación), para después descender y ponerse por el Oeste (ocaso). Siguen su camino por debajo del horizonte y no se ven hasta que al día siguiente en que amanecen de nuevo (orto). El intervalo de tiempo entre dos culminaciones sucesivas, o pasos por el meridiano es el día el  día sidéreo, 3 sidéreo,  3 minutos y 55,9 segundos más corto que el el día  día solar medio.  medio. 

EL ACIMUT Y LA ALTURA Sea X un astro de la esfera celeste, CX su dirección, y CX' la proyección de de ésta en el plano del horizonte (figura 2). Definimos:  ALTURA: de X (h o a) es el ángulo XCX', es decir el ángulo formado por su dirección y el horizonte. También podemos considerar considerar a la altura como el arco XX'. La altura es positiva sobre el horizonte, y negativa por debajo de él, en cuyo caso se llama también depresión. Así la altura del cenit vale 90º, y la depresión del nadir es de -90º.  ACIMUT: de X (A) es el ángulo SCX' SCX',, es decir el ángul ángulo o formado por CX' y la direcci dirección ón Sur. El acimut, referido al punto Sur (criterio que empleaba en astronomía, ahora se toma como referencia el norte), es positivo en el sentido SWNE, el movimiento aparente de la bóveda celeste. Un acimut mayor de 180º puede tomarse en sentido contrario pero con valor negativo. Por ejemplo, el punto Oeste, W, tiene un acimut de 90º, y el punto Este, E, lo tiene bien de 270º, bien de -90º. La altura y el acimut  son  son las coordenadas horizontales de X. Téngase bien presente que altura  es un ángulo o un arco, y no una distancia lineal. Para evitar la ambigüedad en ocasiones se la llama elevación.

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DISTANCIA CENITAL El ángulo ZCX es la distancia cenital de X, su distancia su distancia angular al cenit, denotada por z. Evidentemente: z + h = 90º La distancia angular del polo al horizonte es la altura del polo, ángulo PCN para el Hemisferio Norte, y Norte, y P'CS para el Hemisferio Sur, es la latitud del lugar dónde se encuentra el observador O. Se denota con -letra griega phi , léase fí -. -. Todas aquellas estrellas cuya distancia al polo sea menor o igual que dicha latitud no están nunca debajo del horizonte, de modo que no se  ponen: son las estrellas circumpolares para O. Sus trayectorias son círculos concéntricos a los polos. Como casos extremos comparemos lo que sucede en el Ecuador terrestre y en los polos: En el Ecuador, dónde = 0º, ninguna estrella sobre el ho horizonte rizonte e ess circumpo circumpolar, lar, y nacen y se ponen perpendicularmente al horizonte. El polo está en el horizonte. En los polos, don donde de = 90º o -90º, todas las estrellas sobre el horizonte son circu circumpolares, mpolares, no nacen ni se ponen. El polo está en el cenit. El complementario de la latitud es la colatitud o distancia cenital del polo. Se dará la siguiente relación: + colatitud = 90º

CORDENADAS ASTRONOMICAS ECUATORIALES HORARIAS(H, Delta) Saltar a: navegación, a: navegación, búsqueda  búsqueda En astronomía, las En astronomía,  las "Coordenadas Ecuatoriales Horarias", también llamadas "Coordenadas horarias", es un sistema de coordenadas para localización de elementos en la esfera celeste.   celeste. Su plano fundamental es el plano del ecuador. del ecuador.   Se trata de un sistema semivocal (una coordenada es local y otra universal) Las coordenadas de este sistema son estas dos:

Declinación (delta): Es el ángulo que forma la visual del astro con el plano ecuatorial. Es una coordenada universal, válida en cualquier punto del planeta. del planeta.   Comienza en el eje del ecuador con 0º y llega hasta 90º en el Norte y -90º en el sur. El ángulo complementari complementario o a la declinación es la la distancia  distancia polar. polar.  

Ángulo horario (H): es el ángulo diedro que forma el meridiano superior del lugar, meridiano del observador, con observador, con el círculo horario que pasa por el astro. Se cuenta en sentido del movimiento diurno (horario). Se mide en horas, minutos, y segundos (no en grados). Recordar que 360º equivale a 24 horas. Es una coordenada local (varía de un lugar a otro) Un meridiano Un  meridiano celeste es el círculo máximo que pasa por los polos. Sí además pasa por el observador es el meridiano del observador,  observador,  también llamado meridiano del lugar, y es el ASTRONOMIA DE POSICION

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COORDENADAS ASTRONOMICAS origen del ángulo horario. Círculo es el meridiano celeste que pasa por el astro. La declinación de un astro no depende de la posición del observador, pero el ángulo horario sí que depende de la posición del observador. Es decir un mismo astro en un mismo momento es visto bajo diferentes ángulos horarios por diferentes observadores situados en puntos diferentes de la Tierra. la Tierra. Esto  Esto significa que las coordenada coordenadass horarias son locales. Cuando hablamos de Coordenadas ecuatoriales nos referimos a las "Coordenadas ecuatoriales absolutas", pero cuando hablamos de Coordenadas horarias nos referimos a "Coordenadas ecuatoriales horarias". En ambos sistemas el plano fundamental es el que forma el ecuador el ecuador con la la esfera  esfera celeste. celeste.   Las "coordenadas ecuatoriales absolutas" se basan en la  Ascensión Recta (AR) y en la Declinación (δ)(Des), mientras que las "coordenadas ecuatoriales horarias" se basan en el  Ángulo horario (H) y en la Declinación.

COORDENADAS ASTRONOMICAS ECUATORIALES ABSOLUTAS

Las Coordenadas Ecuatoriales Absolutas son un sistema de coordenadas celestes basado en el ecuador, como plano fundamental y en el punto Aries, como punto de inicio. El sentido de crecimiento es el directo, es decir, de Oeste a Este. El punto Aries (o punto vernal) se el punto Libra está representado por ♎. Ambos son los puntos de cruce de la Eclíptica, y por tanto del Sol, con el Ecuador. Estos puntos corresponden a los días 21 de Marzo y 23 de Septiembre, respectivamente. Son los Equinoccios (del latín "noches iguales") de primavera y Otoño. Estos dos planos (ecuador y eclíptica) se encuentra encuentran n inclinadoss uno respecto del otro en un ángulo de alrededor de 23º 27'. Este plano se conoce inclinado como oblicuidad de la eclíptica. representa por ♈ y

En esos puntos la latitud del Sol es cero, por eso corta el ecuador.

 Ambos puntos de referencia, ecuador celeste y punto Aries, permanece permanecen n fijos en el ASTRONOMIA DE POSICION

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COORDENADAS ASTRONOMICAS cielo y no dependen de la posición del observador, ni de la hora de observación. Por eso se llaman "absolutas". "absolutas". El punto Aries, no obstan obstante, te, tiene un lento mov movimiento imiento de retrogradación, debido a la Precesión de los Equinoccios. Esta es debido a la rotación de la tierra sobre sí misma. Como hemos dicho, los Equinoccios son los puntos ♈  y ♎. La línea que los une se conoce como "línea de los equinoccios" y esta línea tiene un lento movimiento retrógrado (hacia el oeste) de unos 52'' al año. Esto hace que la proyección de esos puntos sobre la bóveda celeste, se mueva lentamente por la eclíptica. Hace unos 2.000 años el punto ♈ se encontraba al comienzo de la constelación de Piscis y ahora está a finales de la misma. Para medir la posición de una estrella mediante este tipo de ccoordenadas oordenadas,, se toman dos medidas angulares: la  Ascensión Recta (α) ( α) y la Declinación (δ). La primera coordenada (α) es la distancia angular desde el punto Aries hasta la posición de la estrella en el ecuador, mientras que la segunda (δ) es la distancia angular desde la estrella hasta el ecuador. En el

siguiente gráfico se puede ver esto:

Cuando la estrella (u otro objeto) se encuentre por debajo del ecuador, la declinación será negativa. La Declinación puede variar entre -90º y 0º (hemisferio Sur celeste) y 0º y +90º (hemisferio Norte celeste). Si la declinación es 90º, la estrella se encontrará en el Polo Norte. Si la declinación es 0º, el objeto estará en el ecuador. La Ascensión Recta puede variar entre 0º y 360º. También es muy común dar la AR en horas, minutos y segundos. Cada hora de Ascensión recta equivale a 15º. Las Coordenadas Ecuatoriales Absolutas se establecieron para independizar las mediciones del movimiento de rotación de la Tierra. Para comprender esto, consulte el resto de sistemas de coordenadas.

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COORDENADAS ASTRONOMICAS ECLIPTICAS Las Coordenadas Eclípticas son un sistema de coordenadas celestes basado en el plano de la eclíptica. Este plano, que es el plano de rotación de la Tierra alrededor del Sol, intersecta con el ecuador celeste en el punto Aries (representado por ♈), y este punto se toma como punto de inicio en la medida de estas coordenadas, de forma similar al sistema de coordenadas ecuatoriales absolutas. absolutas.   De igual manera, el sentido de crecimiento es el directo, de Oeste a Este. y el resto de planetas del sistema se mueven es en decir, este plano o muy cercaLa deTierra él, a excepción de los Plutón y de alguno de lossolar nuevos planetas (Quaoar, (Quaoar, Xena, etc...). Por definició definición, n, ya que la órbita de la Tierra define este plano, la Tierra tiene una inclinación orbital de 0º. Pues bien, respecto de este plano base (eclíptica), los demás planetas se separan muy poco: Mercurio 7º, Venus 3,4º, Marte 1,8º, Júpiter 1,3º, Saturno 2,4º, Urano 0,7º y Neptuno 1,7º. Mientras, Plutón tiene una inclinación orbital de 17º, Quaoar de 8º, Sedna de 11,9º y Eris de 44º.  Aún a riesgo de resultar repetitivos, debemos recordar lo mismo que hemos expuesto al hablar de las coordenadas ecuatoriales: El punto Aries (o punto vernal) se representa por ♈ y el punto Libra está representado por ♎. Ambos son los puntos de cruce de la Eclíptica, y por tanto del Sol, con el Ecuador. Estos puntos corresponden a los días 21 de Marzo y 23 de Septiembre, respectivamente. Son los Equinoccios (del latín "noches iguales") de primavera y otoño. En esos puntos la latitud del Sol es cero, por eso corta el ecuador.  

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COORDENADAS ASTRONOMICAS  Ambos puntos de referencia, e ecuador cuador celeste y punto Aries, per permanecen manecen fijos en e ell cielo y no dependen de la posición del observador, ni de la hora de observación. El punto Aries, no obstante, tiene un lento movimiento de retrogradación, debido a la Precesión de los Equinoccios. Esta es de debido bido a la rotación de la tierra so sobre bre sí misma misma.. Estos dos pl planos anos se encuentran inclinados uno respecto del otro en un ángulo de alrededor de 23º 27'. Este plano se conoce como oblicuidad de la eclíptica. Dicho ángulo se representa mediante la letra griega épsilon (ε).  Como hemos dicho, los Equinoccios son los puntos ♈  y ♎. La línea que los une se conoce como "línea de los equinoccios" y esta línea tiene un lento movimiento retrógrado (hacia el oeste) de unos 52'' al año. Esto hace que la proyección de esos puntos sobre la bóveda celeste, se mueva lentamente por la eclíptica. Hace unos 2.000 años el punto ♈ se encontraba al comienzo de la constelación de Piscis y ahora está a finales de la misma. Para medir la posición de una estrella estrella mediante las coordenadas coordenadas eclípticas, se toman dos medidas angulares: la Longitud eclíptica (λ) y la Latitud eclíptica (β). La segunda (β) es la distancia angular desde el planeta hasta la eclíptica. El círculo máximo que se usa para medir dicha distancia angular β es el que pasa por el Polo el Polo de la eclíptica. La primera, λ, es la distancia angular desde el punto Aries hasta la intersecció intersección n del círculo de la latitud. Véase el siguiente gráfico:

Cuando el planeta se encuentre por debajo del plano de la eclíptica, la latitud β  será negativa. Y será positiva cuando se encuentre por encima de dicho plano. La latitud puede variar entre -90º y 0º (hemisferio Sur eclíptico) y 0º y +90º (hemisferio Norte eclíptico). La Longitud eclíptica λ puede variar  entre   entre 0º y 360º y crece de Oeste a Este, como ya hemos dicho. Ambas medidas se realizan en grados, minutos y segundos. En la fotografía que sigue, podemos ver cómo se mide la posición de dos cuerpos, Saturno y la Luna, mediante coordenadas eclípticas. La línea azul  es el Ecuador celeste y la línea roja es la Eclíptica. El punto de intersección es el Equinoccio de Otoño o . Obsérvese que la ASTRONOMIA DE POSICION

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COORDENADAS ASTRONOMICAS eclíptica pasa en este punto, de declinación (ver coordenadas ecuatoriales)  ecuatoriales)  Norte (por encima del ecuador) a declinación Sur (por debajo o al Sur del ecuador). Fecha: 21 de Febrero de 2011.  

Saturno: Longitud eclíptica λ: 196º 39' (16º 39' desde 0º de (β): positiva, porque está al Norte de la eclíptica.

 

Luna: Longitud eclíptica λ:  193º aprox.(13º desde 0º de ♎). Latitud eclíptica (β):  negativa, porque está al Sur de la eclíptica.

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). Latitud eclíptica

Insertamos aquí tres días de unas e efemérides femérides eclípticas eclípticas de todos los planetas planetas.. Están calculadas para las 0h de Tiempo Universal (0:00 T.U), es decir las doce de la noche de Greenwich. Compruébense las respectivas posiciones de Luna y Saturno. La Luna se mueve unos 13º diarios y la fotografía está tomada a las 7 horas aproximadamente. La posición del Equinoccio de Otoño (♎) está a 180º de longitud eclíptica.

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COORDENADAS GALACTICAS El sistema de coordenadas galácticas es un sistema de  de  coordenadas celestes centrada en el sol y alineada con el centro aparente de la  la Vía Láctea. El "ecuador" está alineado con el el  plano de la galaxia. El sistema de referencia gira con el Sol alrededor de la galaxia. la latitud galáctica (b). Las coordenadas son la  la longitud galáctica (l) y la latitud

La longitud galáctica se mide sobre el plano de la misma, en sentido anti horario a partir de la llíínea q qu ue une a all S So ol cco on el ce centro d de e la la galaxia ((0 0º 360º). La latitud galáctica es el ángulo que forma el objeto con el plano de la galaxia. Se mide en grados positiv tivos al norte rte y negativos al sur ((-9 90º 90º). El origen de coordenadas con éste sistema se halla en las  las  coordenadas ecuatoriales: ascensión ecuatoriales: ascensión recta  = 17h 45m 37,224s, declinación = −28° 56′ 10,23″ (en la constelación de Sagitario,  aunque el auténtico centro de la Vía Láctea -correspondiente a Sagitarios A*-  se halla algo desplazado de éste punto, en ascensión recta = 17h 45m 40.04s, declinación = −29° 00′ 28,1″ (coordenadas galácticas: l = 359° 56′ 39.5″, b = −0° 2′ 46,3″), el Polo Norte Galáctico se halla en las coordenadas: ascensión recta = 12h 51m 26,282s, declinación = +27° 07′ 42.01″ (en la constelación de Coma Bernices), y el Polo Sur Galáctico en las coordenadas:

ascensión recta = 0h 51m 26,00s, declinación = -27° 7' 42,0" (en la constelación de de  Sculptor). Todas ésas coordenadas se dan para  para J2000. J2000.    A efectos observaci observacionales, onales, la latitud galáctica tiene una importancia fundamental. Cuánto más baja sea la de un objeto, más cerca estará del plano galáctico, por lo que estará más oscurecido por la materia la materia interestelar y su estudio será más difícil. En los peores casos, de hecho, puede llegar a se serr invisible ó casi invisib invisible le en en luz  luz visible y para su estudio hay que recurrir a otras longitudes otras longitudes de onda que no resulten tan afectadas por la materia interestelar. Esto explica la existencia de la zona la zona vacía. vacía.   Longitud galantica se mide la distancia angular de un objeto hacia el este a lo largo del ecuador galáctico del centro galáctico. Análoga a la longitud terrestre, longitud galáctica se mide en grados. 

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