星空與宇宙的座標 賴詩萍.

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1 星空與宇宙的座標 賴詩萍

2 宇宙的座標 空間 - 天球座標系統 時間 用來描述星體的位置 主要有以下幾個座標系統 時角
地平座標系 Alt-Azm coordinates 赤道座標系 Equatorial coordinates 黃道座標系 Ecliptical coordinates 銀河座標系 Galactic coordinates 時角 時間

3 地平座標系 Alt-Azm coordinates
observer-centered (local) projected coordinate system Altitude（或Elevation, 仰角, E）：水平為0度，向上為正， 天頂為90度。 Azimuth（方位角, A）：北方為0度，順時針方向為正， 一圈為360度→東方為90度，南方為180度，西方270度。 對於星體位置描述最快的方法！經緯儀上所使用的 座標系統

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5 赤道座標系 Equatorial coordinates
Earth-centered projected coordinate system 赤經(Right Ascension, 簡寫為R.A.或α): 包含地球 自轉軸、春分點與目標之間的夾角，以春分點為原 點，向東為正，環繞一圈劃為360度。 赤緯(Declination, 簡寫為Dec或δ): 天體與地球赤道 投影平面的夾角，向北為正向，由赤道至天球北極 劃為90度 赤道儀上使用的座標系統

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7 進動 Precession & 章動Nutation
Rotation (green), Precession (blue) and Nutation in obliquity (red) of the Earth

8 進動 Precession & 章動Nutation
進動及章動會導致春分點的移動  赤道座標系要標明使用的春分點年份 如: (α1950, δ1950), (α2000, δ2000)

9 銀河座標系 Galactic coordinates
Milky way-centered coordinated system 銀河中心方向為銀經(Galactic longitude, l ) 0度，銀 緯(Galactic latitude, b)0度 銀河盤面為銀緯0度，這個平面根據量測和黃道的傾 角為62°36‘

10 Hour Angle (H，時角) 通過天體的大圓與子午線的夾角。東向為負，西向為 正。→星體運行時，時角會隨時間增加。
僅與星體的赤經、所在地的經度與觀測時間有關： H=LST- α (LST: Local Sidereal time)

11 時間 太陽時 Solar Time 世界時 Universal Time (UT)
本地恆星時 Local Sidereal Time (LST) 儒略日 Julian Date (JD)

12 太陽時 Solar Time 定義：兩次太陽通過子午線(正午）的時間間隔
實際上我們使用的是平均太陽時(Mean Solar Time) 但是每個地方的正午時間都不相同，因此有了時區 (Time Zone)的定義 原則上，每15度一個時區 英國格林威治(Greenwich) 定義為原點

13 時區 Time Zone An interesting world time zone clock :

14 世界時 Universal Time UT or GMT = local mean time at Greenwich, England
太空與天文上的時間記錄絕大多數使用UT，以方便 不同地方觀測資料的比較。例如 GPS Time Taiwan local time = UT + 8:00

15 本地恆星時 Local Sidereal Time (LST)
定義：兩次春分點（黃道與天球赤道的交點）通過子午 線(正午）的時間間隔定義為一恆星日。 恆星日(Sidereal day)比太陽日短四分鐘。 恆星日對於望遠鏡的計算來說是相當有用的→以星 體運動為基準的時間系統

16 儒略日 Julian Date (JD) 日期的紀錄也一直困擾著天文學家，使用西元紀元有以下的幾項問題：
需要同時用年月日三項變數來記錄日期，缺一不可 不容易計算兩個日期之間的差異性 由於原點離現在相當近，因此在某些計算上，很容易有負值 1582年由J.J. Scaliger提出 將日期的原點選擇一個早到足夠記錄目前天文事件的日期 Julian Date 0= 12h UT on January 1, 4713 B.C. 儒略日一天的開始是在中午，不是午夜，因為當時大部分的天文學家都是 在歐洲，這樣的選擇使得他們在晚上的觀測不會出現跨日的情形。 為了方便，天文上常使用約化儒略日(MJD)代替儒略日，其定義為 MJD = JD

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19 Stellarium http://www.stellarium.org/zh
中文簡介: 臺北星空, No. 27, 2010 春, 游大立

20 生科08 朱兆中, 理雙12 鄭鉅翰, 理雙12 王人弘

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23 尋找北極星 北極星仰角 = 所在地的緯度 北極星雨天球北極極為接近, 肉眼看不出移動 北極星的找法 仙后座 大熊座的北斗七星

24 β大熊 α大熊 ε仙后 γ仙后 北極星 δ仙后 κ仙后 吳尚霖, 莊閔琮, 鳶鋒

25 γ仙后 α仙后 ε仙后 仙后座 δ仙后 β仙后 北極星 仙王座 小熊座

26 利用仙后座尋找北極星

27 利用北斗七星尋找北極星