La sfera celeste

Osservando il cielo di notte le stelle sembrano essere incastonate tutte alla stessa distanza dalla Terra su un immenso emisfero, la volta celeste, dotato di movimento apparente da est verso ovest.

Per stabilire la posizione degli astri sulla sfera celeste sono stati concepiti dei sistemi di coordinate .

L’osservazione del cielo, è strettamente correlata al concetto di tempo e alle sue modalità di misurazione.

Stelle

Pianeti

Satelliti Astri visibili

6000

STELLE All’osservazione mantengono la stessa posizione le une rispetto le altre

PIANETI Modificano la loro posizione rispetto le stelle fisse.

SATELLITI

LA SFERA CELESTE

La sfera celeste è considerata una sfera di raggio infinito con centro in corrispondenza

dell’osservatore.

La Terra è immersa in un volume tridimensionale popolato di stelle a diverse distanze.

Per costruire una mappa del cielo si può immaginare di uniformarne le distanze, ottenendo un inviluppo sferico.

Su questa proiezione ideale si possono disegnare figure mitologiche o proiettare le coordinate sferiche equatoriali già note dall’insegnamento della geografia.

Si sottolinea la deliberata falsificazione dovuta all’appiattimento delle distanze: il firmamento è ridotto convenzionalmente a due dimensioni e non esistono fisicamente né le costellazioni, né la sfera celeste medesima.

Prima di andare avanti occorre precisare che…

I riferimenti sulla sfera celeste

POLI CELESTIEQUATORE CELESTE PARALLELI

E

MERIDIANI

ECLITTICA

I riferimenti sulla sfera celeste

PUNTI

EQUINOZIALI

ORIZZONTE

CELESTE

ZENIT

E

NADIR

Circoli verticali

Punti d’intersezione con la sfera celeste della retta ottenuta

prolungando nelle direzioni

opposte l’asse di rotazione terrestre.

Poli celesti

Circolo massimo fondamentale equidistante in ogni punto dai poli celesti, che divide la sfera celeste in due emisferi……

Equatore celeste

Emisfero settentrionale

Emisfero

meridionale

Paralleli e meridiani celesti

Paralleli circoli tracciati sulla sfera celeste parallelamente all’equatore celeste con diametro decrescente man mano che si procede verso i poli.

Meridiani circoli massimi passanti per i poli celesti e perpendicolari all’equatore celeste.

Sono detti circoli orari ad ogni ora ciascuno passa davanti ad un osservatore,

Eclittica

Circolo massimo che il Sole sembra descrivere sulla sfera celeste durante il suo cammino annuale apparente.

Eclittica è anche chiamata l’orbita descritta dalla Terra nel suo moto di rivoluzione intorno al Sole.

Punti equinoziali

L’eclittica è inclinata di 23° rispetto all’equatore celeste e lo “taglia” in due punti, i punti equinoziali, o equinozi – nodi dell’eclittica - .

Orizzonte celeste

Intersezione con la sfera celeste del piano passante per il centro della Terra e perpendicolare alla verticale innalzata rispetto all’osservatore terrestre.

Zenit e Nadir

ZenitPunto in cui la verticale innalzata dalla

posizione dove si trova l’osservatore

incontra la sfera celeste.

Nadir Punto diametralmente opposto allo zenit.

E

W

N

S

Zenit

Nadir

Primo circolo verticale

Orizzonte

Circoli verticali Circoli massimi passanti per lo zenit e il nadir perpendicolari al piano dell’orizzonte celeste.

Il circolo verticale passante per i poli celesti è detto circolo meridiano.

Il circolo verticale perpendicolare al circolo meridiano taglia l’orizzonte celeste in due punti corrispondenti all’Est e all’Ovest.

La rotazione apparentePer effetto della rotazione terrestre attorno al suo asse, la sfera celeste descrive una rotazione apparente responsabile del sorgere del Sole, delle stelle e degli altri corpi celesti.

Nel tempo di un giorno, gli astri in rotazione apparente da Est a Ovest, incontrano due volte il meridiano celeste.

La rotazione apparente: conseguenze

All’equatore i poli celesti si trovano all’orizzonte; tutte le stelle restano all’orizzonte per metà di un giorno e tramontano e sorgono muovendosi perpendicolarmente all’orizzonte.

La rotazione apparente: conseguenzeAi poli l’equatore celeste coincide con l’orizzonte e tutte le stelle si muovono secondo traiettorie circolari senza mai sorgere e tramontare.

Nessuna stella dell’altro emisfero può essere osservata.

L’osservatore è situato al polo Nord terrestre. Tutte le stelle visibili

sono stelle circumpolari

Direzione del moto apparente delle stelle.

Stelle circumpolariStelle circumpolari (letteralmente attorno al polo). Sono quelle stelle che non sorgono e non tramontano mai ma descrivono delle circonferenza più o meno ampie rispetto a un polo (la stella polare stessa è circumpolare perché non è perfettamente nel nord e quindi descrive una piccolissimo cerchio);

L’osservatore è situato all’equatore.

Direzione del moto apparente delle stelle.

Tutte le stelle visibili

sono stelle occidue.

Stelle occidue, sono quelle stelle che sorgono e tramontano.

N

Z

L’osservatore è situato tra il polo Nord terrestre e l’equatore

ARCO DIURNO: traiettoria apparente di un astro sopra l’orizzonte.

Stelle circumpolari restano sempre al di sopra dell’orizzonte di un dato luogo

Stelle occidue

Stelle invisibili, sono quelle stelle che non sorgono e né tramontano ovvero non sono visibili dal punto di stazionamento perciò compiono il loro percorso al di sotto del piano dell'orizzonte;

Stella polare