La esfera o bóveda celeste es la representación convencional del cielo como una envoltura esférica sobre la que aparecen proyectados los astros. El centro de dicha esfera corresponde al punto en el que se encuentra ubicado el observador. Su apariencia es aplastada en la dirección de la vertical del lugar. El motivo de esta ilusión es que los astros que aparecen justo por encima del observador presentan mayor luminosidad que los que se encuentran cercanos al horizonte. La causa verdadera de la menor luminosidad de estas últimas, es que los rayos luminosos horizontales atraviesan capas de aire de mayor densidad, por lo que parte de su luz es absorbida.
Elementos astronómicos representados en la esfera celeste
Este sistema de coordenadas toma como referencia al plano del horizonte y por ello se lo denomina sistema horizontal. Los observadores del hemisferio Norte definen a las coordenadas de este sistema como:
ALTURA: distancia angular desde el horizonte hasta el astro.
Elementos astronómicos representados en la esfera celeste
DISTANCIA APARENTE
La distancia aparente entre dos astros está dada por la diferencia entre la dirección de las visuales (visual) dirigidas a ambos, o lo que es lo mismo, por su distancia angular sobre la esfera celeste. Su valor se expresa en grados, minutos y segundos de arco.
DIÁMETRO APARENTE
Se denomina diámetro aparente de un astro al ángulo formado por dos visuales tangentes al mismo. Su valor se expresa en grados, minutos y segundos de arco.
EL MOVIMIENTO DIURNO
El movimiento aparente de la esfera celeste sigue ciertas normas, las cuales pueden comprobarse observando el movimiento de los astros con un instrumento adecuado. Estas normas son:
1) Los astros describen circunferencias cuyos planos son perpendiculares al eje del mundo. Se designa con el nombre de arco diurno a la porción del círculo descripto por el astro en su movimiento aparente por encima del horizonte. Por debajo del horizonte se define, análogamente, el arco nocturno.
2) El movimiento aparente de la esfera celeste es uniforme, de modo que la velocidad angular es constante. Esto implica que, en la unidad de tiempo, el ángulo que describe un punto cualquiera de la esfera celeste tiene siempre el mismo valor. Como consecuencia de ello, los arcos que describen las distintas estrellas son diferentes; estrellas situadas cerca del Ecuador recorren arcos mayores que aquellas situadas cerca de los polos.
3) El movimiento aparente de la esfera celeste se denomina retrógrado. Un observador mirando el polo sur registra que los astros se mueven en el mismo sentido que las agujas de un reloj.
ASPECTO DEL CIELO A DIFERENTES LATITUDES
Al pasar de un hemisferio a otro, se nota un cambio en el aspecto del cielo nocturno de la Tierra. Algunos grupos de estrellas que veíamos continuamente dejan de verse al traspasar el Ecuador terrestre, apareciendo otros nuevos. Asimismo, estrellas que describían una pequeña trayectoria, elevándose muy poco sobre el horizonte, ahora aparecen dibujando un camino más largo y a una altura mayor. Esto sugiere clasificar el aspecto que presenta la esfera celeste según la ubicación del observador.
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Para saber: cuando el sol se encuentra sobre el horizonte, su luz es dispersada por la atmósfera terrestre; de esta manera se produce la coloración azul del cielo diurno que nos impide ver las estrellas.
SISTEMA HORIZONTAL DE COORDENADAS
Este sistema de coordenadas toma como referencia al plano del horizonte y por ello se lo denomina sistema horizontal. Los observadores del hemisferio Norte definen a las coordenadas de este sistema como:
ALTURA: distancia angular desde el horizonte hasta el astro.
AZIMUT: ángulo medido desde el punto cardinal Norte, creciendo hacia el Este, hasta la dirección en el horizonte hacia la que debe orientarse el observador.
* Al ver este video tendrás a disposición una herramienta más para profundizar en el tema de coordenadas horizontales, a través de imágenes y explicaciones sencillas:
SISTEMA ECUATORIAL LOCAL DE COORDENADAS
Si quisiéramos especificar de manera permanente la ubicación de un astro en el cielo, es claro que el sistema horizontal de coordenadas no es el más indicado, puesto que ni bien indiquemos su altura y azimut, al instante habrán cambiado como consecuencia del movimiento diurno. Por ello los astrónomos han ideado un sistema más apropiado para ello, que es el sistema ecuatorial. El sistema ecuatorial utiliza en su lugar al plano ecuatorial, que es el que contiene a los ecuadores terrestre y celeste, y por supuesto, al observador.
*En este video podrás ver una representación de la ubicación de las coordenadas ecuatoriales:
COORDENADAS NO LOCALES
No dependen de la posición del observador. Son ejemplo de coordenadas no locales coordenadas ecuatoriales, coordenadas eclípticas, coordenadas galácticas. Es decir, al ver un mismo astro en un mismo momento, cualquier observador situado en lugares diferentes ve los mismos valores para todos ellos.
(Al hacer click en las palabras resaltadas, podrás dirigirte a distintas páginas de Wikipedia, las cuales ampliarán la información dada sobre las coordenadas no locales).
+Para acceder a más información sobre los sistemas de coordenadas, podés visitar el documento de PDF "Sistema de coordenadas en la esfera celeste", de Carlos Amengual, revisado en el año 2010.
ECLÍPTICA
En Astronomía, se llama eclíptica al círculo máximo que visto desde la Tierra traza el Sol de forma aparente durante el año. Su denominación viene de los antiguos, que se dieron cuenta de que todos los eclipses ocurrían cuando la Luna transitaba por esa trayectoria o muy próxima a ella.
