Astronomia di posizione
L’astronomia di posizione, detta anche astrometria, è il ramo più antico dell’astronomia. Il suo scopo è misurare e descrivere la posizione degli astri nella sfera celeste e il loro moto apparente rispetto all’osservatore terrestre. L’astrometria non studia la natura fisica del corpo celeste, ma dove si trova nel cielo e come la sua posizione cambia nel tempo.
Per rappresentare il cielo, gli astronomi immaginano una grande sfera celeste centrata sulla Terra, sulla quale vengono proiettati idealmente stelle, pianeti e costellazioni. Le distanze misurate su questa sfera non sono reali, ma angolari, espresse in gradi, primi e secondi d’arco. Questo perché gli astri sono troppo lontani per ricavarne la distanza in chilometri tramite una semplice osservazione visuale. L’astronomia di posizione, quindi, misura le distanze apparenti tra gli astri e la loro distanza angolare rispetto a noi, non la loro distanza effettiva nello spazio.
Un altro concetto fondamentale è il moto apparente. A causa della rotazione terrestre e della rivoluzione attorno al Sole, gli astri sembrano spostarsi sulla volta celeste nel corso del giorno e delle stagioni. I sistemi di coordinate sferiche servono proprio a stabilire in modo univoco dove si trova un astro nonostante questi movimenti.
Sistemi di coordinate astrali
Per individuare la posizione degli astri, l’astronomia utilizza diversi sistemi di coordinate sferiche, che funzionano come mappe tridimensionali del cielo. Ogni sistema ha:
- Un piano di riferimento che attraversa il centro della sfera celeste. In questo modo la condivisione delle coordinate è identica in qualsiasi parte del pianeta.
- Due coordinate angolari, analoghe alla latitudine e alla longitudine terrestri
- Due punti di riferimento, detti poli
In generale, per localizzare un oggetto celeste si usano due valori: ascissa sferica e ordinata sferica, proprio come accade con le coordinate x e y su una mappa piana.
Esistono diversi sistemi di coordinate che l'astronomia utilizza per individuare gli astri nel cielo:
- Il sistema altazimutale (orizzontale)
È basato sull’orizzonte dell’osservatore e utilizza altezza e azimut per indicare la posizione di un astro. È il sistema più intuitivo perché descrive il cielo così come lo vediamo da Terra, ma le coordinate cambiano continuamente con il moto apparente degli astri. - Il sistema equatoriale
Si basa sull’equatore celeste e utilizza ascensione retta e declinazione, analoghe a longitudine e latitudine terrestri. È il sistema più usato in astronomia perché le coordinate restano quasi fisse indipendentemente dall’osservatore. - Il sistema equatoriale orario
È simile al sistema equatoriale, ma sostituisce l’ascensione retta con l’angolo orario, misurato rispetto al meridiano locale. È utile per l’osservazione con telescopi equatoriali, perché segue direttamente il moto apparente degli astri. - Il sistema di coordinate eclittiche
Prende come riferimento l’eclittica, cioè il percorso apparente del Sole durante l’anno, e utilizza longitudine e latitudine eclittica. È impiegato soprattutto nello studio del moto del Sole, della Luna e dei pianeti del Sistema Solare. - Il sistema di coordinate galattiche
È basato sul piano della Via Lattea e utilizza latitudine e longitudine galattica per localizzare gli oggetti nella nostra Galassia. È il sistema di riferimento ideale per lo studio della struttura galattica e degli oggetti che la compongono.
Ognuno di questi sistemi è pensato per esigenze osservative diverse, ma tutti hanno lo stesso obiettivo: fissare in modo preciso e condiviso la posizione degli astri nel cielo.
