در چند پست قبل و درس کره ی اسمان با مفاهیم کره, مثلث کروی, کره ی سماوی, طول و عرض جغرافیایی, سمت و ارتفاع و مختصات استوایی اشنا شدیم.
در ادامه به بررسی چند مورد دیگر از مفاهیم نجوم کروی می پردازیم.
زاویه ساعتی
اگر بخواهیم موقعیت جرم اسمانی را برای یک ناظر بر اساس میل و پارامتر دیگری مشخص کنیم , این پارامتر زاویه ساعتی خواهد بود که وابسته به زمان و مکان ناظر و بعد جرم میباشد.
طبق تعاریف به زاویه بین نصف النهار ناظر ( دایره عظیمه گذرنده از قطب شمال سماوی و سرسو ناظر, در شکل زیر ( NPSQ ) ) و نصف النهار جرم (PXQ) در جهت غرب زاویه ساعتی (Hour Angle) گفته میشود.
زاویه ساعتی بر حسب درجه از صفر تا 360 و بر حسب ساعت از 0 تا 24 بیان میشود.
زاویه ساعتی اجرامی که در غرب ناظر قرار دارند بین 0 تا 12 ساعت و زاویه اجرامی که در غرب ناظر قرار دارند بین 12 تا 24 میباشد.
زمان نجومی محلی
یکی از کاربرد های زاویه ساعتی تعیین روز نجومی است.
قبل از تعریف زمان نجومی باید با دایره البروج و نقطه اعتدال بهاری اشنا شویم.
دایره البروج
در اکثر منابع نجومی با تعریف زیر برای دایره البروج مواجه میشویم
"به مسیر حرکت ظاهری خورشید در زمینه ستارگان دایره البروج گفته میشود"
اما شاید برای بسیاری از افراد این جمله قابل درک نباشد!
فرض کنید در وسط اتاق شما ستونی قرار دارد, حال به دور این ستون بچرخید. مشاهده میکنید که یکبار در, یکبار پنجره, تابلو و ... پشت ستون قرار میگیرد و در یک کلام منظره پشت ستون تغییر میکند.
کره زمین نیز همین گونه در حال حرکت به دور خورشید است و در حین حرکت از دید ناظران زمینی منظره پشت خورشید تغییر میکند و از چندین صورت فلکی میگذرد. به مسیر حاصل از این حرکت دایره البروج گفته میشود که از 12 صورت فلکی (به طور دقیقتر 13) میگذرد.
نقطه اعتدال بهاری
محور چرخش زمین به دور خود بر خط عمود بر صفحه ی مداری منطبق نیست و 23.5 درجه از ان انحراف دارد. به همین دلیل دایره البروج و استوای سماوی بر هم منطبق نیستند و در کره ی سماوی به صورت دو دایره ی عظیمه که در دو نقطه یکدیگر را قطع میکنند میباشند.
این دو نقطه, نقاط اعتدال بهاری و پاییزی نامیده میشند زیرا مواقعی که خورشید در این نقاط قرار دارد طول روز و شب در تمام نقاط زمین برابر است (اول بهار و اول پاییز).
باز میگردیم به زمان نجومی
برای تعیین روز نجومی باید زمان نجومی را اندازه بگیریم و برای تعیین زمان نجومی باید نقطه ای مرجع در اختیار داشته باشیم تا زاویه ساعتی ان را به دست بیاوریم.
طبق قرارداد نقطه اعتدال بهاری (ϒ) را نقطه مرجع گرفته و زاویه ساعتی ان را زمان نجومی محلی (LST) می نامیم.
مدت زمان دو عبور متوالی نقطه ϒ از نصف النهار ناظر نیز یک روز نجومی تعریف می گردد.
همانطور که در شکل مشاهده می کنید کمان ϒB (زاویه بین نصف النهار نقطه اعتدال بهاری و نصف النهار جرم X) برابر با بعد جرم X و کمان AB هم برابر با زاویه ساعتی جرم X میباشد
در نتیجه زمان نجومی محلی را به صورت زیر نیز میتوان تعریف کرد :
که در این رابطه X میتواند هر جرم اسمانی باشد.