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Verschiedene Koordinatensysteme Äquatorial-, Azimut- & ekliptikales System

Wenn ihr zum Sternebeobachten spezielle Foren, Apps oder Programme nutzt, dann stolpert ihr vielleicht auch mal über Positionsangaben nach dem Azimutsystem oder mit Stundenwinkel. Was damit gemeint ist, erfahrt ihr hier.

Published at: 17-10-2022 | Archiv

Es gibt verschiedene Systeme für die Orientierung am Sternenhimmel. Neben dem geozentrisch-äquatoriale System, das in Breiten- und Längengraden Positionen der Sterne angibt, gibt es noch das festen Äquatorwinkelsystem, das Azimut-/Horizontalsystem und das  ekliptikale System. | Bild: colourbox.com

Das System, das ihr auf den letzten Seiten kennengelernt habt, ist das so genannte "geozentrisch-äquatoriale System": Es nimmt die Erde als Ausgangspunkt und den Äquator als Bezugsebene, Nulllinie. Jedes Himmelsobjekt wird jetzt in Beziehung zu Erde und Himmelsäquator beschrieben.

Man bezeichnet es außerdem auch als bewegliches Äquatorsystem, da die Rektaszension eines Objekts im Verhältnis zum Beobachter ständig in Bewegung ist - der Stern wandert westwärts. Gemessen wird hier immer der Winkel α zum Frühlingspunkt. So hat Sirius, hellster Stern im Sternbild Großer Hund, die Deklination δ=-16°43'22'' (südlich des Himmelsäquators) und die Rektaszension α=6h45m22s (ca. 101 Grad östlich vom Frühlingspunkt).

Beim festen Äquatorwinkelsystem dagegen beschreibt man den Stundenwinkel τ, ausgehend von dem Punkt, an dem der fixe Meridian sich mit dem Himmelsäquator schneidet. Dieser Punkt ist für jeden Beobachterstandpunkt genau im Süden. Ein Stern erreicht einen bestimmten Stundenwinkel τ genau zu einem festen Zeitpunkt. Der Stundenwinkel wird vom Süden her westwärts gezählt. Sirius steht etwa am 1. März um 21.20 Uhr genau auf 0h, eine Stunde später aber schon auf 1h.

Auch das Azimut-/Horizontalsystem geht vom Beobachterstandpunkt aus. Der Grundkreis ist hier nicht der Himmelsäquator, sondern der Horizont, von dem aus ein Objekt zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Höhe h einnimmt. Alternativ kann man auch den Abstand vom Zenit beschreiben, die Zenitdistanz z. Die zweite Koordinate heißt Azimut A und wird vom Süden in westlicher Richtung in Graden gemessen. Sirius steht etwa am 1. März um 21.20 Uhr genau im Süden, sein Azimut ist jetzt A=0°. Damit hat er auch seinen höchsten Punkt über dem Horizont, die Höhe h=25°7'. Eine Stunde später ist er um rund 15 Grad weiter gewandert (A=15°47') und etwas tiefer gesunken (h=23°47').

Daneben gibt es noch das ekliptikale System, mit der Planetenebene (Ekliptik) als Grundkreis. Hier bilden die ekliptikale Länge und ekliptikale Breite die beiden astronomischen Koordinaten. Das ekliptikale System findet hauptsächlich Anwendung, um Objekte unseres Sonnensystems, Planeten oder Kometen, zu beschreiben. Dabei ist die ekliptikale Breite β der Winkel, den ein Planet von der Erde aus gesehen ober- oder unterhalb der Ekliptik steht - meist ein sehr geringer Winkel. Die ekliptikale Länge λ misst den Winkel zum Frühlingspunkt, der ja auch auf der Ekliptik liegt.

Ein Objekt prägt fast jede Nacht den Sternenhimmel, obwohl er gar nicht zu den Sternen gehört: Der Mond ist - neben der Sonne - das scheinbar größte und hellste Himmelsobjekt. Doch er bewegt sich ganz anders als die Sterne, denn der Mond dreht sich als einziges Objekt wirklich um die Erde.


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