La sfera celeste è uno di quegli argomenti che si incontrano nei corsi di Astronomia; in particolare quando si studiano gli elementi dell’Astronomia sferica. Tempo fa vi feci un piccolo articolo citando il libro di quello che fu, a suo tempo, il mio prof. di Astronomia: Pietro Giannone. Ebbene oggi torno a parlarvi di questa sfera e del suo utilizzo.
fonte@AstroDomine
Non so voi ma da che ne ho memoria ho sempre avuto la sensazione che la nostra Terra fosse rinchiusa nella cupola di un osservatorio dove l’osservatorio ovviamente era il cielo visibile . Un cielo ovviamente che non ci rende partecipe delle vere distanze degli oggetti celesti ma che ce li fa apparire incastonati e tutti o quasi alla stessa distanza. Come immaginavano gli antichi… Probabilmente è nata così l’idea della sfera celeste: ovvero quella sfera immaginaria con gli astri proiettati e fissati. Senza ricorrere a definizioni di stampo geometrico penso sia molto utile immaginare questa sfera come l’estensione del nostro pianeta Terra; con la differenza che il suo equatore verrà chiamato “equatore celeste”. Se prolunghiamo l’asse immaginario di rotazione della Terra dai poli geografici arriveremo ai poli celesti.
A questo punto dobbiamo definire una coppia di coordinate “celesti”, simili alla longitudine e alla latitudine, che ci aiutino ad identificare la posizione degli astri in base al sistema di riferimento scelto.
Se ci mettiamo al centro di quella sfera immaginaria, il suo equatore sarà dato dalla proiezione del nostro orizzonte astronomico; a questo punto posso definire per ogni astro le coordinate locali (perché dipendono dal luogo di osservazione) chiamate:
altezza, da 0° a + o – 90° che quantifica la distanza angolare di un astro rispetto all’orizzonte (al di sopra e al di sotto …)
azimut, da 0°-360° che quantifica la distanza angolare di un astro a partire dal Nord locale.
Questa coppia di coordinate locali è definita altazimutale e vengono utilizzate nei telescopi che hanno una montatura con due assi di rotazione in elevazione e in orizzontale.
Ma quelle che probabilmente avrete sentito nominare di più sono le coordinate equatoriali celesti assolute; soprattutto chi usa un telescopio con montatura equatoriale! Infatti l’asse immaginario del tubo di questi telescopi è parallelo a quello terrestre e inclinati secondo la latitudine del luogo che corrisponde all’altezza della stella polare. Queste coordinate esistono anche in versione locale ma non mettiamo troppa carne al fuoco!
Come avrete capito dalla parola “assolute” queste coordinate equatoriali, ascensione retta e declinazione, non dipendono dalla posizione dell’osservatore.
Ritorniamo allora alla sfera celeste con la Terra posta al centro, all’equatore celeste e all’asse immaginario che collega i poli celesti! Il movimento apparente della sfera ovviamente è dato dalla rotazione terrestre, mentre gli astri rimangono fissati ad essa.
La declinazione quantifica la distanza angolare dell’astro a partire dall’equatore celeste (da 0° a + o – 90°; mentre l’ascensione retta la potete immaginare come la longitudine dell’astro che si misura a partire da un punto detto “vernale” e che altro non è che l’intersezione tra l’eclittica (moto apparente del Sole) e l’equatore celeste; ovvero il punto in cui il Sole attraversa tale equatore all’equinozio di Primavera nel nostro emisfero boreale.
crediti immagini: “Elementi di Astronomia” P. Giannone