Declinació (astronomia)
La declinació és la distància angular d'un astre sobre l'equador celeste,[2] mesura equivalent a la latitud sobre la Terra; es mesura entre 0° i ±90° (positiva si va cap al pol nord celeste i negativa en la direcció del pol sud celeste). La declinació és una de les coordenades equatorials, junt amb l'ascensió recta, amb les quals hom pot determinar i conèixer la posició d'un astre sobre l'esfera celeste.[3][4]
Una vegada obtinguda la declinació, el valor obtingut serà la declinació aparent i, si es desitja conèixer la declinació real, és necessari tenir en compte les correccions degudes a la paral·laxi i aberració anuals, la precessió i la nutació. A més, si l'astre pertany al sistema solar, caldrà tenir en consideració el valor de la paral·laxi diürna. S'acostuma a representar amb el símbol δ.[5][6]
Etimologia
[modifica]L'arrel de la paraula declinació (llatí, declinatio ) significa "inclinació cap avall" o "inclinació cap avall". Prové de la mateixa arrel que les paraules incline ("inclinar-se cap endavant") i recline ("inclinar-se cap enrere").[7]
En alguns textos astronòmics dels segles XVIII i XIX, la declinació es dona com a Distància al Pol Nord (NPD), que equival a 90° (declinació). Per exemple, un objecte marcat com a declinació −5 tindria un NPD de 95, i una declinació de −90 (el pol sud celeste) tindria un NPD de 180.
Explicació
[modifica]
La declinació en astronomia és comparable a la latitud geogràfica, projectada a l'esfera celeste, i l'ascensió recta és igualment comparable a la longitud.[9] Els punts al nord de l'equador celeste tenen declinacions positives, mentre que els del sud tenen declinacions negatives. Qualsevol unitat de mesura angular es pot utilitzar per a la declinació, però normalment es mesura en els graus (°), minuts (′) i segons (″) de mesura sexagesimal, amb 90° equivalent a un quart de cercle. No es produeixen declinacions amb magnituds superiors a 90°, perquè els pols són els punts més al nord i més al sud de l'esfera celeste.
Un objecte al
- l'equador celeste té una declinació de 0°
- pol nord celeste té una declinació de +90°
- pol celeste sud té una declinació de −90°
El signe s'acostuma a incloure ja sigui positiu o negatiu.
Efectes de la precessió
[modifica]L'eix de la Terra gira lentament cap a l'oest al voltant dels pols de l'eclíptica, completant un circuit en uns 26.000 anys. Aquest efecte, conegut com a precessió, fa que les coordenades dels objectes celestes estacionaris canviïn contínuament, encara que de forma lenta. Per tant, les coordenades equatorials (inclosa la declinació) són inherentment relatives a l'any de la seva observació, i els astrònoms les especifiquen amb referència a un any concret, conegut com a època. Les coordenades de diferents èpoques s'han de girar matemàticament perquè coincideixin entre si, o per coincidir amb una època estàndard.[9]
L'època estàndard utilitzada actualment és J2000.0, que és l'1 de gener de 2000 a les 12:00 TT.[10] El prefix "J" indica que és una època juliana. Abans de J2000.0, els astrònoms utilitzaven les successives Èpoques besselianes B1875.0, B1900.0 i B1950.0.[11]
Estrelles
[modifica]La direcció d'una estrella roman gairebé fixa a causa de la gran distància que hi ha des de la Terra, però la seva ascensió recta i declinació canvien gradualment a causa de la precessió dels equinoccis i el moviment propi, i cíclicament a causa de la paral·laxi anual. Les declinacions dels objectes del Sistema Solar canvien molt ràpidament en comparació amb les de les estrelles, a causa del moviment orbital i la proximitat.
Vist des de l'hemisferi nord de la Terra, els objectes celestes amb declinacions superiors a 90° − φ (on φ = la latitud de l'observador) sembla que giren diàriament al voltant del pol celeste sense baixar per sota de l'horitzó, i per això s'anomenen estrelles circumpolars. Això passa de manera similar a l'hemisferi sud per a objectes amb declinacions menors (és a dir, més negatives) que −90°. − φ (on φ és sempre un nombre negatiu per a les latituds meridionals). Un exemple extrem és l'estrella polar, que té una declinació propera a +90°, per la qual cosa és circumpolar vista des de qualsevol lloc de l'hemisferi nord excepte molt a prop de l'equador.[12]
Les estrelles circumpolars mai no baixen per sota de l'horitzó.[13] Per contra, hi ha altres estrelles que mai s'eleven per sobre de l'horitzó, vistes des de qualsevol punt de la superfície de la Terra (excepte extremadament a prop de l'equador). En terreny pla, la distància ha de ser aproximadament de 2 km, tot i que això varia segons l'altitud de l'observador i el terreny circumdant). Generalment, si una estrella la declinació de la qual és δ és circumpolar per a algun observador (on δ és positiu o negatiu), aleshores una estrella la declinació de la qual és δ mai s'eleva per sobre de l'horitzó, tal com la veu el mateix observador. (Això ignora l'efecte de la refracció atmosfèrica). De la mateixa manera, si una estrella és circumpolar per a un observador a la latitud φ, aleshores mai s'eleva per sobre de l'horitzó tal com la veu un observador a la latitud φ .
Si es negligeix la refracció atmosfèrica, per a un observador a l'equador, la declinació sempre és de 0° en els punts est i oest de l'horitzó. Al punt nord, és de 90° − | φ |, i al punt sud, −90° + | φ |. Des dels pols, la declinació és uniforme al voltant de tot l'horitzó, aproximadament 0°.[14]
| Visibilitat de les estrelles per latitud | |||
| Latitud de l'observador (°) | Declinació | ||
| d'estrelles circumpolars (°) | d'estrelles no circumpolars (°) | d'estrelles no visibles (°) | |
| + per a la latitud nord, − per al sud | − per a la latitud nord, + per al sud | ||
| 90 (Pol) | 90 a 0 | De 0 a 90 | |
| 66.5 (Àrtic / Cercle Polar Antàrtic) | 90 a 23,5 | +23,5 a −23,5 | 23,5 a 90 |
| 45 (punt mig) | 90 a 45 | +45 a −45 | 45 a 90 |
| 23.5 (Tròpic de Càncer / Capricorn) | 90 a 66,5 | +66,5 a −66,5 | 66,5 a 90 |
| 0 (Equador) | +90 a −90 | ||
Les estrelles no circumpolars només són visibles durant certs dies o estacions de l'any.
Declinació del Sol
[modifica]La declinació i l'ascensió recta del Sol canvien al llarg de l'any a causa de la rotació de la Terra al voltant del Sol. En el moment de l'equinocci de primavera, la declinació del Sol i la seva ascensió recta són iguals a zero. Després d'això, la declinació del Sol comença a augmentar i arriba al seu valor màxim -23°26'- en el moment del solstici d'estiu, i en aquest moment la seva ascensió recta és de 6h. Després d'això, comença a disminuir: en el moment de l'equinocci de tardor, la declinació torna a ser igual a zero, i l'ascensió recta és de 12h. En el moment del solstici d'hivern, la declinació arriba al seu mínim - −23°26′ (l'ascensió recta és de 18h), després del qual torna a augmentar i arriba a zero en el moment de l'equinocci de primavera. Així, en diferents estacions, les hores de llum varien, i a les regions subpolars hi ha dies polars i nits polars.[16]
Relació amb la latitud
[modifica]Quan un objecte es troba directament a sobre, la seva declinació és gairebé sempre dins dels 0,01 graus de la latitud de l'observador; seria exactament igual excepte per dues complicacions.[17][18]
La primera complicació s'aplica a tots els objectes celestes: la declinació de l'objecte és igual a la latitud astronòmica de l'observador, però el terme "latitud" normalment significa latitud geodèsica, que és la latitud dels mapes i dels dispositius GPS. Als Estats Units continentals i l'àrea circumdant, la diferència (la desviació vertical) sol ser d'uns pocs segons d'arc (1 segon d'arc = 13600 d'un grau), però pot arribar a 41 segons d'arc.[19]
La segona complicació és que, assumir que no hi ha cap desviació de la vertical, "superior" significa perpendicular a l'el·lipsoide a la ubicació de l'observador, però la línia perpendicular no passa pel centre de la Terra; els almanacs proporcionen declinacions mesurades al centre de la Terra. (Un el·lipsoide és una aproximació al nivell del mar que es pot gestionar matemàticament).[20]
Referències
[modifica]- ↑ García-Badell, José Javier. Cálculo de la energía solar (en castellà). IGME, 1982, p. 27. ISBN 978-84-7498-124-7.
- ↑ «Declinació (astronomia)». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia.
- ↑ «declinazione nell'Enciclopedia Treccani» (en italià). Arxivat de l'original el 2022-11-20. [Consulta: 20 novembre 2022].
- ↑ «Celestial Equatorial Coordinate System - Basic Coordinates and Seasons - NAAP». [Consulta: 23 novembre 2022].
- ↑ «declination | astronomy | Britannica» (en anglès). Arxivat de l'original el 2023-01-27. [Consulta: 17 novembre 2022].
- ↑ al-Samḥ, Aṣbagh ibn Muḥammad Ibn; Grau, Mercè Viladrich i. Llibre de l'ús de l'astrolabi. Institut d'Estudis Catalans, 1986, p. 39. ISBN 978-84-7283-085-1.
- ↑ Barclay, James. A Complete and Universal English Dictionary, 1799.
- ↑ Figueras, Marc. Diccionari d'astronomia de posició. Lulu.com, 2011-03-14, p. 81. ISBN 978-1-4475-1851-8.
- 1 2 Moulton, 1918.
- ↑ Karttunen et al, 2016, p. 22—23.
- ↑ Vegeu, per exemple,
- ↑ Martín, Antonio García; Campoy, Manuel Rosique; Vázquez, Francisco E. Segado. Topografía básica para ingenieros (en castellà). EDITUM, 1994-11, p. 22. ISBN 978-84-7684-568-4.
- ↑ Oster, Ludwig. Astronomía moderna (en castellà). Reverte, 2021-01-10, p. 43. ISBN 978-84-291-9063-2.
- ↑ Olazábal, Mario Osorio. La Comunidad de las Estrellas (en castellà). Lulu.com, 2011, p. 166. ISBN 978-1-257-94635-8.
- ↑
- ↑ Kononóvitx, 2010.
- ↑ «Celestial Coordinates». Arxivat de l'original el 2016-11-11. [Consulta: 24 març 2017].
- ↑ «baylor.edu». Arxivat de l'original el 2025-06-10. [Consulta: 11 juliol 2025].
- ↑ «USDOV2009». Silver Spring, Maryland: U.S. National Geodetic Survey, 2011.
- ↑ P. Kenneth Seidelmann. Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac (en anglès). Sausalito, CA: University Science Books, 1992, p. 200–205. Arxivat 2025-06-29 a Wayback Machine.
Bibliografia
[modifica]- Karttunen, Hannu; Kröger, Pekka; Oja, Heikki; Poutanen, Markku; Donner, Karl Johan. Fundamental Astronomy (en anglès). Springer, 2016. ISBN 978-3-662-53045-0.
- Kononóvitx, E.V.. Общий курс астрономии: [учебное пособие для университетов различного профиля] (en rus). Editorial URSS, 2010. ISBN 978-5-397-01644-5.
- Moulton, Forest Ray. An Introduction to Astronomy. Nova York: Macmillan Co., 1918, p. 125, art. 66.
Vegeu també
[modifica]