Coordinate astronomiche

Per definire con estrema esatezza la posizione di un punto sulla sfera celeste si utilizzano sistemi di coordinate polari.

Questi sistemi si basano sulla definizione  di un asse passante per il centro (O) chiamato direzione fondamentale (d) e dal piano perpendicolare a questo asse chiamato piano fondamentale (a).

La direzione fondamentale  individua sulla sfera celeste i due punti P’ e P”chiamati poli. L’intersezione del piano fondamentale con la sfera celeste definisce invece un circolo o cerchio massimo chiamato cerchio base.

Il cerchio massimo che si ottiene dall’intersezione della sfera celeste  con un piano, passante per il centro, perpendicolare al piano fondamentale si definisce cerchio ausiliario.

I cerchi ausiliari passano tutti per i poli vedi in figura P’ KP” e P’ MP”.

Per determinare la posizione di un punto (S) sulla sfera si procede in questo modo:

1)    Sul cerchio base si sceglie un punto (M) come origine e un verso di percorrenza.

2)    Si traccia il cerchio ausiliario che passa per il punto S. Tale cerchio interseca il cerchio base nel punto K.

3)    Dal punto di origine M si misura la distanza angolare tra M e K lungo il cerchio base (angolo MOK). Tale misura è l'ascissa sferica del punto S.

4)    Dal punto K si misura la distanza angolare tra K e S lungo il cerchio ausiliario (angolo KOS). Questa è l'ordinata sferica del punto S. Il suo valore è positivo o negativo secondo un senso di percorrenza predefinito.

Gli astronomi usano cinque diversi sistemi di riferimento secondo lo scopo osservativo:

1)    Sistema azimutale: l'asse scelto come direzione fondamentale è la verticale del luogo di osservazione e il piano fondamentale è l'orizzonte razionale.

2)    Sistema orario: la direzione fondamentale è l'asse di rotazione della Terra e il piano è quello dell'equatore.

3)    Sistema equatoriale: è molto simile al sistema orario in quanto la direzione e il piano sono gli stessi, ma è indipendente dal moto apparente della sfera celeste attorno alla Terra.

4)    Sistema eclitticale: il piano fondamentale è quello dell'eclittica e la direzione è l'asse perpendicolare ad essa.

5)    Sistema galattico: il piano fondamentale è il piano mediano della Via Lattea e la direzione è quella dell'asse perpendicolare passante per il centro galattico.