Какие созвездия и когда мы видим? Из-за вращения Земли нам не видны звезды с другой стороны за солнцем?

10787
1
0
25 августа
04:29
август
2015

Что определяет то, какие созвездия мы видим? Для того, чтобы это понять, надо представить себе положение Земли, её обращение вокруг Солнца и вращение вокруг собственной оси.

Угловой размер Солнца при наблюдении с Земли равняется примерно половине градуса (разумеется небесная сфера, которую мы видим, это почти 180 градусов, а сфера полностью 360 градусов). Понятно, что Солнце нам почти ничего не заслоняет. Просто не даёт нам видеть звезды из за яркости своего света.

Небо мы можем условно представить как внутреннюю поверхность сферы на которой расположены звезды. Землю, себя, мы можем представить себе находящимися в центре. В некоторых древних культурах это так себе и представляли. Эта аналогия работает, потому, что расстояния даже до самых ближайших звезд огромны.

Выключим свет (представим себе, что Солнце не светит). Земля вращается вокруг своей оси. Для нас вращение Земли выглядит как вращение небесной сферы вокруг нас. Отсюда понятно, что то, какие созвездия нам видны, определяется тем, где мы находимся на поверхности земного шара относительно этой оси. Если находимся на одном полюсе, то видим всё, что находится над ним. Начинаем двигаться вдоль оси к другому полюсу, постепенно нам открываются созвездия другого полушария.

Так созвездия условно и делятся, на созвездия южного полушария, которые никогда не видны жителям, например, Петербурга, или Мурманска, которые расположены в северном полушарии и относительно высоко. И на созвездия северного полушария, которые никогда не видят жители, например, Австралии.

Ось вращения Земли почти совпадает с направлением на Полярную звезду. Поэтому на небесной сфере Полярная звезда выглядит неподвижной. Звезда немного отстоящая от неё описывает в течение суток небольшой круг. Звезда отстоящая дальше, ещё больший круг. На ночной фотографии с длинной выдержкой это можно видеть: 

images.astronet.ru (Полярные сияния и звездные дуги над Юконом)

В центре Полярная звезда. А противоположное направление оси не указывает ни на какую яркую звезду южной полусферы, поэтому в центре дуги не будет. Мы видим на фото дуги, полную окружность получить нельзя, ведь Солнце мы выключили только мысленно, а на самом деле часть дуги мы не видим из за солнечного яркого света.

Здесь на трех картинках показано на каждой белым пунктиром движение звезд на Северном полюсе, в средних широтах, на экваторе edu.ru Или вот так для Северного полюса: edu.ru

Далее следует рассмотреть изменение положения звезд за год. Каждые сутки звезды восходят (Возвращаются в исходную точку окружности. Если часть окружности за горизонтом, то восходит и заходит.) чуть раньше, чем в предыдущие сутки. За год они начинают снова восходить в тоже самое время. Если время восхода звезды приходится на ночь, то мы звезду видим. Звезды делятся на те, что близки к полюсам -- они видны круглый год, и на те, что ближе к горизонту, они видны (восходят ночью) только некоторое время года. Обычно говорят зимнее или летнее созвездие. Почему так происходит, что звезды возвращаются на исходную точку быстрее чем за сутки? Потому, что к вращению Земли вокруг своей оси добавляется движение Земли по орбите вокруг Солнца. 

1 и 3 -- направление на Солнце, относительно Солнца Земля заняла одно и тоже положение, повернулась одной стороной.

1 и 2 -- направление на звезды, относительно звезд Земля заняла одно и тоже положение.

Относительно звезд Земля заняла одно и тоже положение раньше. А чтобы занять тоже положение относительно Солнца Земле нужно ещё чуть довернуться. Вот поэтому и восходят звезды каждую ночь чуть раньше.

Итак, созвездия по признаку нашей темы делятся на созвездия южного и северного неба (полушарий) и созвездия летние, зимние и видимые круглый год.

Также и Млечный путь. Все видимые звезды это звезды нашей галактики. Галактика (наша Галактика, Млечный путь) имеет форму диска, а мы смотрим на этот диск изнутри. Т.е. этот рукав, туманность, разлитое молоко, это множество звезд сливающихся для наблюдателя в единую структуру. Он виден на небе по таким же правилам, что и отдельные звезды. И вот тут хочется отметить, что посетить Южное полушарие надо хотя бы для того, чтобы увидеть Млечный путь на южном небе. Южная часть гораздо выразительнее северной. Норвегия: pinimg.com Новая Зеландия: wordpress.com

Дополнительно можно читать тут: galaxy-science.ru

Все фото, презентации и тексты по ссылкам -- собственность их владельцев.

P.S. определение сторон света по движению звезд для северного полушария:

2
0
Если вы знаете ответ на этот вопрос и можете аргументированно его обосновать, не стесняйтесь высказаться
Ответить самому
Выбрать эксперта