Calculadora de posición celeste: altitud y azimut
Calcula la altitud y el azimut del Sol, la Luna, los planetas y las estrellas brillantes para cualquier lugar, fecha y hora. Muestra la ascensión recta, la declinación y un mapa del cielo.
Calculadora de posición celeste
Averigua dónde se encuentra en el cielo una estrella, un planeta, el Sol o la Luna, visto desde cualquier lugar de la Tierra en cualquier fecha y hora. Los resultados se dan como altitud sobre el horizonte y azimut medido desde el norte.
Grados decimales. La latitud es positiva al norte y la longitud es positiva al este.
Dónde mirar
Método
Las posiciones proceden de los algoritmos estándar de Meeus, Astronomical Algorithms. La fecha se convierte en el Día Juliano 2460483.00000, que da la ascensión recta y la declinación del cuerpo; la longitud del observador y el tiempo sidéreo dan entonces la altitud y el azimut.
Documentación
Esta calculadora determina dónde aparece un cuerpo celeste en el cielo desde un lugar y en un momento determinados. Indica dos números: la altura (el ángulo sobre el horizonte) y el acimut (la dirección de la brújula medida desde el norte).
Altura y acimut
La altura se mide en grados respecto del horizonte. Es de 0° en el horizonte y de 90° justo encima, en el punto llamado cenit. Una altura negativa indica que el cuerpo está por debajo del horizonte y no puede verse.
El acimut se mide en grados en el sentido de las agujas del reloj desde el norte. El norte es 0°, el este es 90°, el sur es 180° y el oeste es 270°. Juntos, los dos ángulos señalan un punto del cielo, del mismo modo que una dirección señala un edificio.
Este par se denomina sistema de coordenadas horizontales. Depende del lugar donde se encuentra el observador y de la hora, porque la Tierra gira.
Cómo funciona el cálculo
- La fecha y la hora se convierten en un día juliano, un recuento continuo de días utilizado en astronomía.
- Se calculan la ascensión recta y la declinación del cuerpo. Son coordenadas celestes fijas, como la longitud y la latitud proyectadas hacia el exterior sobre la esfera celeste.
- Se calcula el tiempo sidéreo de Greenwich y se combina con la longitud del observador para obtener el tiempo sidéreo local.
- El ángulo horario es el tiempo sidéreo local menos la ascensión recta. Indica a qué distancia se encuentra el cuerpo del meridiano del observador.
- La altura y el acimut se obtienen a partir del ángulo horario, la declinación y la latitud del observador:
donde a es la altura, φ la latitud del observador, δ la declinación del cuerpo y H el ángulo horario.
De dónde proceden las posiciones
Los distintos cuerpos requieren modelos diferentes.
- Para el Sol se utiliza la teoría solar de baja precisión de Meeus, capítulo 25, con una precisión de aproximadamente 0,01°.
- Para la Luna se utilizan los términos periódicos principales de la teoría lunar de Meeus, capítulo 47, con una precisión de aproximadamente 0,05°.
- Para los planetas se utilizan los elementos keplerianos publicados por el JPL para obtener posiciones aproximadas de los planetas principales. Son válidos de 1800 a 2050 y tienen una precisión de unos pocos minutos de arco.
- Para las estrellas se utilizan posiciones de catálogo correspondientes a la época J2000.0, corregidas por precesión hasta la fecha del cálculo.
Refracción
El aire desvía la luz, por lo que un cuerpo bajo en el cielo parece estar más alto de lo que está geométricamente. El efecto es de aproximadamente 0,5° en el horizonte y disminuye rápidamente al aumentar la altura, hasta unos 0,03° a 45°. La calculadora muestra la altura geométrica y la altura corregida por refracción.
Ejemplo resuelto
Desde el Real Observatorio de Greenwich, a una latitud de 51,4778° norte y una longitud de 0,0015° oeste, el 21 de junio de 2024 a las 12:00 UTC, el Sol se encuentra aproximadamente a 62° sobre el horizonte y casi exactamente hacia el sur. Esa altura está cerca del máximo que alcanza el Sol desde esa latitud, porque el solsticio de junio es el momento en que la declinación del Sol está más al norte, aproximadamente a +23,44°.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre altura y declinación?
La declinación está fija respecto del cielo y no depende del observador. La altura depende del lugar donde se encuentra el observador y de la hora del día, porque la rotación de la Tierra hace que el cielo pase por encima.
¿Por qué se solicita la hora en UTC?
La hora UTC elimina cualquier ambigüedad de los husos horarios y del horario de verano. Hay que convertir la hora local del reloj a UTC antes de introducirla.
¿Por qué puede estar una estrella por debajo del horizonte todo el día?
Una estrella cuya declinación está muy alejada del hemisferio del observador nunca se eleva sobre ese horizonte. Canopo, con una declinación de −52,7°, nunca aparece desde 60° norte.
¿Qué precisión tiene?
El Sol y las estrellas tienen una precisión de una pequeña fracción de grado, la Luna de aproximadamente 0,05° y los planetas de unos pocos minutos de arco entre 1800 y 2050. Es una precisión mucho mayor de la que puede apreciar el ojo y suficiente para apuntar un telescopio con un campo de visión amplio.
¿Por qué Polaris se encuentra a una altura cercana a mi latitud?
Polaris está muy cerca del polo norte celeste, y la altura angular del polo celeste es igual a la latitud del observador. Durante siglos, los marineros utilizaron esta relación para determinar su latitud.