HVĚZDNÁ OBLOHA, SOUHVĚZDÍ

Souhvězdí – I.� Souhvězdí je optické uskupení hvězd různých jasností na obloze,

které mají přesně stanovené hranice

� Podle usnesení IAU je celá obloha rozdělena na 88 souhvězdí

� Ptolemaios popsal 48 souhvězdí, jejichž názvy se užívají dodnes� název většiny souhvězdí je odvozen z řecké a římské mytologie� souhvězdí pojmenovaná podle zvířat mají původ zřejmě v Mezopotámii� v době velkých námořních cest byla pojmenována většina jižních

souhvězdí (Sextant, Oktant, Dalekohled, Plachty, Mečoun, …)

� Mnohé jasné hvězdy mají vlastní jména – řecký, latinský i arabský původ (Sirius, Capella, Aldebaran, Algol, Altair, ...)

� V současnosti se užívá označení řeckým písmenem podle jasnosti –(α Aurigae, β Lyrae, ...), proměnné hvězdy – (RR Lyrae, V603 Aquilae, ...)

Souhvězdí – II.� Dělení souhvězdí podle velikosti – dříve největší Loď Argo (v 18.

stol. rozdělena na 6 dalších souhvězdí – Lodní záď, Lodní kýl, Kompas, Holubice, Létající ryba a Plachty), v současnosti je největšíHydra (1303 čtverečních stupňů) a nejmenší je Jižní kříž (68 čtverečních stupňů), na severní polokouli Koníček (72 čtverečních stupňů)

� Souhvězdí severní a jižní oblohy

� Cirkumpolární souhvězdí – tj. souhvězdí viditelná v naší zeměpisnéšířce po celý rok

� Souhvězdí viditelné podle ročního období – jarní, letní, podzimní a zimní souhvězdí

Souhvězdí – III.� Hvězdy v jednotlivých souhvězdích ve většině případů nejsou k sobě

gravitačně vázány, jedná se o průmět 3D prostoru na nebeskou sféru

� Vzhled souhvězdí se časem mění díky vlastnímu pohybu hvězd

http://orbitsimulator.com/gravitySimulatorCloud/properMotionSimulator.html

Proxima Centauri 2000 – 2010

Největší a nejmenší souhvězdíHydra – 1303 čtv. stupňů

Koníček – 72 čtv. stupňů Jižní kříž – 68 čtv. stupňů

Souhvězdí severní a jižní oblohy

Severní obloha Jižní obloha

Jarní souhvězdí – I.� Nejvýraznějším uskupením je tzv. jarní trojúhelník tvořen hvěz-

dami – Arcturus (α Boo), Regulus (α Leo) a Spica (α Vir)

Jarní souhvězdí – II.

Letní souhvězdí – I.� Nejvýraznějším uskupením je tzv. letní trojúhelník tvořen hvěz-

dami – Deneb (α Cyg), Altair (α Aql) a Vega (α Lyr)

Letní souhvězdí – II.

Podzimní souhvězdí – I.� Nejvýraznějším souhvězdím podzimní oblohy je souhvězdí Pegas

– tzv. Pegasův čtverec

Podzimní souhvězdí – II.

Zimní souhvězdí – I.� Nejvýraznějším souhvězdím zimní oblohy je souhvězdí Orion

Zimní souhvězdí – II.

Cirkumpolární souhvězdí – I.� Jsou to taková souhvězdí nebo objekty, které jsou v naší zeměpisné

šířce viditelná po celý rok a tedy po celý den nezapadají

� Pro pozorovatele v naší zeměpisné šířce musí mít takové objekty deklinaci větší než 40°, neboť obecně platí, že: δ ≥ 90° – ϕ

Cirkumpolární souhvězdí – II.

� Výraznějsí souhvězdí� Velká medvědice� Malá medvědice� Cefeus� Kasiopeja� Perseus� Drak

� Slabší souhvězdí� Žirafa� Honicí psi� Ještěrka� Rys

Zvířetníková souhvězdí – I.� Zvířetníková/zodiakální souhvězdí – nacházejí se poblíž ekliptiky, ±9°

od ekliptiky� Zvířetníkových souhvězdí je 13 (astronomie), zvířetníkových znamení

12 (astrologie)� Oproti „klasickým“ souhvězdím – Beran, Býk, Blíženci, Rak, Lev,

Panna, Váhy, Štír, Střelec, Kozoroh, Vodnář a Ryby je navíc souhvězdí Hadonoše

Zvířetníková souhvězdí – II.� Beran – 19. duben

� Býk – 15. květen� Blíženci – 21. červen

� Rak – 21. červenec

� Lev – 11. srpen

� Panna – 17. září

� Váhy – 1. listopad� Štír – 24. listopad� Hadonoš – 29. listopad� Střelec – 18. prosinec� Kozoroh – 20. leden� Vodnář – 17. únor� Ryby – 12. březen

Základní orientace na obloze – I.

Základní orientace na obloze – II.

Virtuální a počítačová planetária� Planetárium – místnost či sál, kam

se promítá umělá hvězdná obloha

� Některá planetária v ČR� Praha – http://www.planetarium.cz� Brno – http://www.hvezdarna.cz� Ostrava – http://planetarium.vsb.cz� Hradec Králové – http://www.astrohk.cz� Plzeň – http://hvezdarna.plzen-city.cz� České Budějovice – http://www.hvezcb.cz� Pardubice – http://www.astropardubice.cz

� Počítačová planetária� http://www.stellarium.org/cs/� http://albiero.astronomy.cz/� http://www.sky-map.org, …� … další zdroje na internetu

Katalogy hvězd a hvězdné mapy� Souřadnice hvězd jsou udány v pozičních katalozích, seznamech

hvězd a hvězdných mapách pro jistou polohu jarního bodu

� Tyto údaje je nutné doplnit právě o tzv. epochu, která souvisí s pohybem jarního bodu díky precesi

� Tedy epocha je časový údaj, pro který jsou uvedeny souřadnice daných objektů, např. B1900,0; B1950,0; J2000,0

� Katalogy je možné rozdělit na:� fundamentální – obsahují nevelký počet hvězd s velmi přesně určenými

polohami hvězd� ostatních údajů – jasnost, vlastní pohyb, paralaxa, …

Katalogy dalších objektů – I.� Messierův katalog – Ch. Messier (1730 – 1817); seznam difúzních objektů

označených M1 – M110

Katalogy dalších objektů – II.� J. L. E. Dryer (1852 – 1926) – zavedl v roce 1888 tzv.

NGC (New General Catalogue) obsahující 7840 objektů (mlhoviny, galaxie, hvězdokupy,...)

� Určité objekty z NGC odpovídají objektům z MC, např. M1 = NGC 1592, M27 = NGC 6853, M31 = NGC 224, …

� Doplňkem pro NGC je IC (Index Catalogue) poprvépublikován v roce 1895, obsahující 5386 objektů

� Další katalogy (v historii)� Uranometria (1603) – obsahovala více než 1200 hvězd

� Katalog Henryho Drapera (1918/1924) – obsahoval více než 225 000 nejjasnějších hvězd

� Glieseho katalog (1957) – soupis hvězd do vzdálenosti 20 pc, později až do 25 pc� Katalog Hipparcos a Tycho – obsahují společně ~ 1 100 000 hvězd, obsahuje data

z let 1989/1993, …

Hvězdářská ročenka

� Vydávaná každoročně HaP hl. m. Prahy v knižní podobě

� Uvádí efemeridy nebeských těles a údaje o viditelnosti různých těles na obloze

� Efemerida – soubor dat, udávajících informace o nebeském tělese pro určité datum (souřadnice, jasnost, …)

� Význam slova efemerida – pocházíz řeckého epi hémeras a znamenáněco pomíjivého, rychle se mění-cího

Zdánlivý pohyb těles na obloze – I.� Pozorování pohybu Slunce, Měsíce a dalších těles – zdánlivé pohy-

by, jsou vztaženy k pozorovateli, který vykonává se Zemí řadu pohybů (rotace, oběh kolem Slunce, …)

� Pohyb těles sluneční soustavy poblíž ekliptiky → délka denního oblouku udává, jak dlouho je těleso nad obzorem

� Nejjednodušší je pohyb Slunce, u planet a ostatních těles slunečnísoustavy je pohyb složitější díky odlišné oběžné době než u Slunce

� Význačné zdánlivé polohy těles vzhledem ke Slunci:� konjunkce

� opozice

� kvadratura� elongace

Zdánlivý pohyb těles na obloze – II.� Konjunkce (spojení) – nastává tehdy, pokud mají např. planeta a

Slunce stejnou rektascenzi; je-li planeta v konjunkci se Sluncem, není viditelná� horní konjunkce (všechny planety kromě Měsíce)

� dolní konjunkce (vnitřní planety, Měsíc)

� Opozice – opak konjunkce, nastá-vá, pokud mají tělesa o 180° odliš-nou rektascenzi, těleso kulminuje kolem půlnoci → nejvhodnější ob-dobí pro pozorování (vnější planety, Měsíc)

� Elongace – úhlová vzdálenost tě-lesa od Slunce (Jitřenka, Večernice)

� Kvadratura – okamžik, kdy je těleso 90° od Slunce, tedy elongace je 90°

Zdánlivý pohyb těles na obloze – III.� Zdánlivý pohyb vnějších planet na nebeskou sféru

� přímý pohyb (Z→V), bod zastávky, retrográdní (zpětný) pohyb (V→Z), bod zastávky

Zdánlivý pohyb těles na obloze – IV.

� Východ a západ nebeských těles – vztahy pro výpočet vycházejíz transformace souřadnic (viz. přednáška o souřadnicích)

� Východ a západ těles ale nastává dříve, resp. později, díky refrakci, rozměru tělesa, …

� Opravené vztahy pro A a t potom jsou:

Zdánlivý pohyb těles na obloze – V.

� Soumrak – nastává před východem a po západu Slunce, rozlišujeme soumrak:� občanský – nastává pokud je výška Slunce –6° nad obzorem� nautický – nastává pokud je výška Slunce –12° nad obzorem

� astronomický – nastává pokud je výška Slunce –18° nad obzorem

� Astronomická noc – Slunce je níže než 18° pod obzorem; v našízeměpisné šířce nenastává ~ 2. června – 12. července

Příklady

� Jestliže určitá hvězda kulminuje v určitý den ve 20h00m středního slunečního času, v kolik hodin bude kulminovat za 10 dní?

[přibližně v 19h20m]

� Určete zeměpisnou šířku místa, v němž Capella (α Aur), jejíždeklinace je δ = +45°54’, je při spodní kulminaci právě na obzoru.

[ϕ = 44°06’]

Příklady

� V kterou dobu kulminuje hvězda Sírius přesně o půlnoci?Rektascenze Síria je α = 6h45m.

[zhruba začátkem ledna]

� V kolik hodin hvězdného času bude hvězda s rektascenzí α =158°27’ ve spodní kulminaci?

[22h34m]

Příklady – vlastní výpočet

� V určitý časový okamžik měla Venuše ekvatoreálněhorizontální paralaxu 5,60’’ a zdánlivý polární poloměr 5,38’’. Určete pro tento čas okamžitou vzdálenost Venuše od Země (v AU a v km) a její skutečný polární poloměr (v km).

[1,571 AU, 2,349.108 km; 6128 km]

� Vypočtěte délku tropického roku, víte-li, že se jarní bod v důsledku precese posouvá po ekliptice o 50,25’’ za rokvzhledem ke Slunci. Délka siderického roku je přibližně365,256 dne.

[365,242 dne]