赤道座標系について詳しく解説

導入

赤道座標図。地球は中心にあります。その赤道を天球上に延長すると、天の赤道が得られます。北極と南極についても同様です。黄道は地球の軌道面です。時間円、または問題の星の子午線は、極と星自体を通過する大円です。黄道と天の赤道との交点は 2 つの点を定義します。うお座を指すもの（理論上は西から東への上昇点）は春分点と呼ばれます。この時点から、地球の赤道上で、24 時間にわたる赤経を時、分、秒で測定します。天の赤道から、度、分、秒で測定される角度である偏角を測定します。赤経と赤緯の 2 つの値に天文時代 (J2000.0 など) を加えれば、空の星の位置を記述するのに十分です。

天文学では、水平座標系の欠点を克服するために、赤道座標系を使用します。たとえば、場所や日付に関係なく、空の星の位置を特定することができます。

このシステムは、地球の赤道の天球上の投影を基準面として使用します。この投影法は天の赤道と呼ばれます。この円の基準点は、うお座の近くにある「春分点」です。この円は 24 時間に分割されます (15 度ずつ分割)。

• この円上の物体の投影と春分点（この点から東に始まる）の間で測定される角度は、赤経と呼ばれます
  $$ {\alpha\,} $$
  。したがって、時間、分、秒で表されます。

• この天の赤道と天体との間の角度を赤緯といいます。
  $$ {\delta\,} $$
  。これは度で測定され、北半球にある天体では正、その他の天体では負になります。したがって、この系の極の軸は地球の回転軸と一致します。

例えば、こぐま座α星は、実質的に地球の自転軸上に位置しており、赤経は２時間３１分、赤緯は８９度１５分である。オリオン座の左肩にある赤色巨星であるベテルギウスは、赤経5時間55分、赤緯7度24分の位置にあります。オリオン座のベルトは、星座を二分する天の赤道のすぐ近くにあります。

このシステムは、太陽系外の比較的静止した天体（恒星、銀河など）を地球から位置特定するために広く使用されています。彗星や近くの星など、検出可能な固有運動を持つ天体の場合、座標と時代に、経時的な赤経と赤緯の変化が追加されます。これらの変化は、1 秒あたりの (円弧の)秒数で表されます。

コンバージョン

赤道座標系から時間座標系または黄道座標系へ、またはその逆に切り替えるための公式があります。