La sfera celeste è una sfera immaginaria avente il centro, nel punto in cui si trova l’osservatore ed ha un raggio sufficientemente grande da permettere di proiettare su di essa tutti i corpi celesti. La vista della sfera celeste e’ delimitata dall’orizzonte . La linea che separa la sfera celeste dal piano orizzontale è detta orizzonte astronomico. Inoltre nella sfera celeste individuiamo l’equatore celeste che non è altro che la proiezione dell’equatore terrestre.

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Nella sfera celeste ci sono due importanti punti, che sono lo zenit e il nadir. Lo zenit è il punto sopra la nostra testa e che quindi si troverà a 90°,rispetto al piano dell’orizzonte ,corrisponde perciò al punto d’intersezione fra la verticale al piano dell’orizzonte e la sfera celeste. Mentre il nadir è il punto d’intersezione fra la verticale e l’emisfero invisibile della sfera celeste. 2

Se noi osserviamo il cielo per qualche ora possiamo vedere tramontare e sorgere delle stelle, ma una di queste la vedremo sempre: la stella polare, colei che indica il polo nord celeste (Pnc). Invece li polo sud celeste (Psc) si può individuare come punto di intersezione tra il prolungamento dell’ asse di rotazione terrestre con la sfera celeste. Gli altri due punti cardinali, est (e) e ovest (w), sono i punti d’intersezione tra il piano dell’equatore celeste e il piano dell’orizzonte celeste ; se mi metto con le spalle al nord avrò l’est alla mia sinistra mentre l’ovest alla mia destra. 3

Altre caratteristiche della sfera celeste sono: •Il meridiano locale che è il meridiano celeste passante per lo zenit del luogo di osservazione;•L’antimeridiano locale che è il meridiano celeste passante per il nadir dell’osservatore;•L’orizzonte astronomico che rappresenta il piano dell’orizzonte dell’osservatore, prolungato fino a, idealmente,intersecare la sfera celeste ed immaginato passante per il centro della stessa ;•I meridiani che passano per i poli celesti si chiamano circoli orari.

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Per orientare la sfera celeste bisogna definire la nostra latitudine che non è altro che la distanza angolare dello zenit dall’equatore celeste (fi di A) e individuare i punti cardinali . L’equatore celeste e il meridiano locale si intersecheranno in un punto denominato mezzo cielo superiore (Ms); mentre il mezzo cielo inferiore (Mi) è il punto d’intersezione tra l’equatore celeste e l’antimeridiano locale.

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Nella sfera celeste le coordinate che indicano la posizione di un astro relativa all’osservatore sono le coordinate altazimutali locali. Queste coordinate hanno come circoli di riferimento il meridiano locale come semicerchio origine, e l’orizzonte astronomico come piano di riferimento. Le coordinate sono: cioè l’azimut (A) e l’altezza (h). L’azimut è la distanza angolare, misurata in senso orario, fra il meridiano locale e il semicircolo verticale passante per l’astro; mentre l’altezza di un astro è la distanza angolare fra l’orizzonte e l’astro. Se l’astro percorrerà l’equatore celeste, sorgerà perfettamente a est con un azimut di 270°, culminerà a una altezza pari alla colatitudine e tramonterà a ovest con un azimut pari a 90°.

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Il sistema delle coordinate equatoriali celesti ha come semicerchio origine il meridiano locale e come piano di riferimento l’equatore celeste. Le coordinate di un astro saranno:, l’angolo orario (H) e la declinazione (delta). L’angolo orario di un corpo celeste è la distanza angolare fra il meridiano locale e il semicircolo orario passante per il corpo contato in senso orario; mentre la declinazione è la distanza angolare fra l’astro e l’equatore celeste.

1° Disegnare la sfera celeste con la forma di un cerchio 2° Disegnare il piano dell’orizzonte e l’asse zenitale indicando lo zenit (Z) e il nadir (Na)3° Disegnare l’equatore celeste riferita alla mia latitudine (la latitudine celeste sarà uguale alla distanza tra lo zenit e i’equatore celeste)4°Disegnare l’asse celeste che è perpendicolare all’equatore celeste, l’altezza del polo elevato sarà uguale alla mia latitudine.Sul piano dell’orizzonte posso indicare i punti cardinali:

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: il cardinale nord sarà la proiezione del Pnc, sul piano dell’orizzonte, il cardinale sud sarà la proiezione del Psc sul piano dell’orizzonte, i punti cardinali est ed ovest saranno i punti d’intersezione tra l’equatore celeste e il piano dell’orizzonte.5°Disegnare le coordinate altazimutali di un dato astro6° Disegnare le coordinate equatoriali orarie di un dato corpo celeste.

A causa della reale rotazione della terra, da ovest verso est, a noi sembrerà che l’intera sfera celeste abbia un moto de est verso ovest che è detto retrogrado, quindi in astronomia il moto diretto è da ovest verso est mentre il moto della sfera celeste è da est verso ovest.

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