Sistemi ed elementi di riferimento sulla Sfera Celeste
Cominciamo con una parte forse leggermente noiosa rispetto ad argomenti affascinanti che possiamo trovare in un libro si astronomia, ma comunque essenziale per una conoscenza generale: i sistemi e gli elemnti di riferimento.
Quando vogliamo collocare una stella nell'universo si suppone che questa stella sia collocata sulla sfera celeste ("credenza" o "mito" degli antichi. Essi pensavano di trovarsi al centro di una sfera cava, di raggi infinito. La sfera celeste, ovviamente, non esiste, ma, per alcune considerazioni, tutt'oggi si utilizza).
Quando dobbiamo dare un riferimento astronomico si considerano due elementi: un piano e una retta.
I riferimenti che si danno riguardo ad una stella posso essere assoluti (valgono sempre, indipendentemente da dove si trova l'osservatore) o relativi (dipendono dalla posizione dell'osservatore).
Sistema di Riferimento Assoluto
Nel sistema di riferimento assoluto il piano preso
in considerazione è il piano dell'equatore celeste (piano che passa per il centro della sfera celeste), la retta, invece, è l'asse del mondo (retta che passa per il centro della sfera celeste ed è perpendicolare al piano dell'equatore celeste). L'asse del mondo, in realtà, non è altro che la prosecuzione dell'asse di rotazione terreste.
In quanto infiniti, piano e retta incontrano la sfera celeste. Dalla tangenza fra piano e retta nasce una circonferenza: l'equatore celeste. L'asse del mondo, invece, è tangente alla sfera celeste in due punti: il Polo Nord Celeste ed il Polo Sud Celeste.
Inoltre, l'equatore celeste divide la sfera celeste in due emisferi: l'Emisfero Nord (o settentrionale o boreale) e l'Emisfero Sud (o meridionale o australe).
Sistema di Riferimento Relativo
Gli elementi di riferimento (piano e retta) non sono gli stessi del sistema di riferimento assoluto, a meno che l'osservatore non si trovi al Polo Nord: in quel caso coincidono.
A cose normali, comunque, il piano preso in consideraizone è il piano dell'orizzone celeste o astronomico (piano che passa per il centro della sfera celeste). L'orizzonte è una linea immaginaria che fa da confine tra retta e cielo. E' relativo: dipende da dove si trova l'osservatore (soprattutto dalla quota).
La retta, invece, è la verticale (retta perpendicolare al piano dove sta l'osservatore e che passa per il centro della sfera celeste).
Anche in questo caso, i due elementi incotrano la sfera celeste.
La tangenza fra il piano dell'orizzonte celeste e la sfera celeste forma una circonferenza:l'orizzonte astronomico del luogo. La retta, invece, incotra la sfera celeste in due punti: lo zenit (sopra la testa dell'osservatore) e il nadir (sotto i piedi dell'osservatore).
Inoltre, il piano dell'orizzonte divide la sfera celeste in due emisferi: l'emisfero visibile (quello che sta sopra il piano e contrene lo zenit) e l'emisfero invisibile (quello che sta sotto il piano e che contiene il nadir).