Видимое (астрономия)

Атрибут технического языка, по- видимому, в астрономии имеет значение, отличное от общеязыкового использования. По-видимому, в астрономическом смысле нет никаких сомнений в реальности или надежности наблюдаемой величины. Технический термин описывает наблюдаемые особенности астрономического объекта, в отличие от чисто вычисленных величин (например, средних положений). Это также выражается в том, что видимо (в астрономическом смысле) иногда используется как синоним истины (в астрономическом смысле).

Видимые размеры всегда являются переменными, которые, как кажется наблюдателю , являются фактическими наблюдениями и измерениями , доступными, хотя и не всегда сразу. Английское слово «очевидный» , по-видимому, по-видимому, по впечатлению »лучше отражает этот факт. Как правило, четко указывается, чем кажущиеся величины отличаются от других величин, но точное значение варьируется в зависимости от контекста.

По-видимому, в астрономическом смысле

Звездные позиции

Положение звезды, измеренное наземным наблюдателем, зависит не только от местоположения самой звезды, но и от зависящих от времени изменений используемых систем координат и различных физических воздействий окружающей среды. Поэтому каталоги звезд могут указывать только центральное положение звезды; это должно быть преобразовано пользователем в видимое положение для фактического наблюдения, в зависимости от ситуации наблюдения .

Среднее положение положение звезды на небесной сфере , как это будет видно наблюдателем в центре тяжести Солнечной системы , на основе эклиптики и среднего равноденствия даты.

Очевидное положение является положение звезды , как это будет видно наблюдателем в центре Земли , или , как видно с поверхности, по отношению к текущему положению экватора, эклиптики и равноденствия. Для определения геоцентрической видимой области из среднего положения необходимо учитывать собственное движение звезды, прецессию , нутацию , годовую аберрацию , годовой параллакс и отклонение света в гравитационном поле Солнца, что требует высокой точности дополнительных эффектов, например для топоцентрика суточная аберрация, параллакс и отклонение атмосферного света.

Истинное положение звезды отличается от его очевидной позиции в связи с расстоянием необъятного и времени , которое проходит в конечной скорости света , пока его свет достигает нас . Они записываются в звездные каталоги как их собственное движение и должны учитываться в расчетах, которые продолжаются в течение более длительных периодов времени (около тысячелетий).

Положения других небесных тел

В то время как движение в небесных телах в качестве идеальной системы два тел к Kepler трекам следовать, в действительности ситуация , как проблемы многих тел с помощью происходящих возмущений гораздо сложнее. Поэтому для Ephemeridenrechnungen из небесной механики один из вычислительных причин среднего объекта , определенные, после более даже курса. Для вычисления истинного положения обычно используются дополнительные члены из расчета возмущения .

Чтобы определить видимое положение планеты - или другого объекта в солнечной системе - по ее геометрическому положению, необходимо также учитывать время полета .

Солнечное время

Солнечное время (также: истинное местное время ) является часовым углом на солнце . Из-за эллиптичности на орбите Земли и наклон оси Земли , часовой угол солнца не увеличивается строго равномерно (см уравнение времени ).

Если вы определите солнечное время путем наблюдения с позиции истинного (также: видимого ) Солнца, вы получите истинное (также: кажущееся ) солнечное время. Из-за уравнения времени он не является строго однородным.

Если математически убрать влияние уравнения времени, получится положение вымышленного так называемого среднего солнца. Ваш часовой угол - это среднее солнечное время .

В солнечные часы меры «истинный» по местному времени, то есть фактический луч солнца, среднее солнечное время был первым теоретическое приближение к равномерному расчета времени, в котором по крайней мере дни в основном одинаковы в течение всего года.

Звездное время

Звездное время является часовым углом в день весеннего равноденствия . Положение точки весеннего равноденствия относительно неподвижных звезд подвержено прецессионному движению и, наложенному на него, небольшому движению нутации .

Если вы определите звездное время по положению истинной (также: кажущейся ) точки пружины, то есть с учетом нутации, вы получите истинное (также: кажущееся ) звездное время.

Для некоторых целей достаточно игнорировать влияние нутации и учитывать только ее прецессионное движение, чтобы определить положение точки весеннего равноденствия относительно неподвижных звезд. Точка пружины, которая определяется таким образом и существует только математически, является так называемой средней точкой пружины, ее часовой угол - это среднее звездное время.

Кажущееся весеннее равноденствие не является реальным объектом, и поэтому его так же невозможно наблюдать, как и среднее весеннее равноденствие. Однако его положение напрямую следует из наблюдений за движением Солнца и планет.

яркость

Видимая яркость звезды - это яркость, измеренная наблюдателем (с или без влияния атмосферы). В дополнении к звезды светимости, это зависит в первую очередь от его расстояния и, при необходимости, на поглощающей способности в межзвездной среде между наблюдателем и звездой.

Чтобы увидеть фактическую светимость звезд по сравнению друг с другом, нужно рассчитывать на абсолютную величину, которая является видимой величиной, которой будет обладать звезда, находящаяся на расстоянии десяти парсеков .

Видимый размер

Кажущийся размер объекта - это угол, с которым он кажется наблюдателю. Солнца и Луны примерно одинаков видимый размер, примерно половина степени каждый . Кольцо туманность в лире имеет кажущуюся диаметр около 118 угловых секунд .

Видимо в разговорном смысле

Небесная сфера

Расстояние до наблюдаемых небесных тел составляет от нескольких сотен километров до нескольких миллиардов световых лет . Однако для многих целей (например, для задач в сферической астрономии , для измерения и расчета положения звезд и т. Д.) Достаточно игнорировать различные расстояния и рассматривать рассматриваемые объекты так, как если бы все они были изображены внутри бесконечно большого Прилагаются небесные сферы . Чтобы прояснить его чисто воображаемый характер, иногда прямо говорят о «кажущейся небесной сфере».

Вращение неба

Земля вращается вокруг себя один раз с запада на восток в течение звездного дня.Однако для земного наблюдателя, который считает, что он и Земля находятся в состоянии покоя, небесная сфера, кажется, совершает один оборот на 360 ° с востока на запад в течение этого периода. Поскольку для многих целей (например, преобразования координат ) легче рассматривать небесную сферу, а не наблюдателя как движущегося, в этих случаях, вопреки всем физическим знаниям, часто говорят о «небесном вращении». Чтобы прояснить, что это физически нереальное движение неба, его иногда прямо называют «видимым вращением неба».

Так называемое «кажущееся суточное движение» неподвижных звезд - это сразу видимый результат видимого вращения неба: оно происходит с одним вращением в течение звездных суток продолжительностью около 23 часов 56 минут и вдоль параллельных кругов небесной сферы.

Для определения времени по положению звездного неба существует метод « небесных часов », который дает соответствующее приблизительное поясное время по положению большой ковши и даты .

Солнце движется по отношению к неподвижным звездам (см. Следующий раздел) примерно на один градус каждый день и в направлении, противоположном кажущемуся вращению неба. «Кажущееся ежедневное движение» солнце , вызванное видимым вращением неба , поэтому несколько медленнее , чем у неподвижных звезд, она занимает в среднем в солнечный день в течение 24 часов , чтобы закончить кажущееся вращение.

Путь солнца

В то время как Земля вращается вокруг Солнца в течение года, Солнце кажется земному наблюдателю каждый день на другом фиксированном звездном фоне (по крайней мере, если кто-то представляет, что звезды видны днем; с помощью телескопов можно наблюдать более яркие звезды днем). Раз в год кажется, что солнце движется по большому кругу ( эклиптике ) вокруг неподвижного звездного неба. Часто удобнее рассматривать Солнце как движущееся и описывать его предполагаемое движение, используя соответствующие формулы, чем вычислять соответствующее положение Земли и использовать это для определения положения Солнца, которое необходимо наблюдать на фиксированном звездном небе. Чтобы признать, что на самом деле движется Земля, иногда прямо говорят об «кажущейся годовой орбите» Солнца.

То же самое относится и к суточному движению Солнца над небесным сводом, вызванному вращением Земли . Поскольку наблюдатель считает, что он может сразу увидеть, как Солнце движется по своей суточной дуге в суточном ритме , обычно легче описать изменение положения Солнца как движение Солнца, а не как простое изменение направления наблюдения из-за вращения Земли. Если следует подчеркнуть, что это ненастоящее движение, можно прямо говорить о «очевидном ежедневном пути солнца». В то время как кажущийся годовой путь Солнца проходит вдоль эклиптики, кажущийся дневной путь Солнца проходит по параллельному кругу .

Смотри тоже

литература

  • H. Karttunen u. а .: Астрономия - Введение . Springer, Берлин 1990, ISBN 3-540-52339-1 .
  • Жан Миус : Астрономические алгоритмы . 2-е издание. Willmann-Bell, Richmond 2000, ISBN 0-943396-61-1 .
  • А. Шёдльбауэр: Геодезическая астрономия . Де Грюйтер, Берлин, 2000 г., ISBN 3-11-015148-0 .
  • П.К. Зайдельманн: Пояснительное приложение к астрономическому альманаху . Научные книги университета, Саусалито 1992, ISBN 0-935702-68-7 .

Индивидуальные доказательства

  1. (Meeus 2000), гл. 23
  2. (Seidelmann 1992), гл. 3
  3. (Meeus 2000) гл. 33
  4. (Schödlbauer 2000) стр. 316 и далее
  5. (Schödlbauer 2000) стр. 310 и далее
  6. (Карттунен 1990), с. 103