Calcolatore di posizione celeste: altezza e azimut
Calcola l'altezza e l'azimut del Sole, della Luna, dei pianeti e delle stelle luminose per qualsiasi luogo, data e ora. Mostra ascensione retta, declinazione e una mappa del cielo.
Calcolatore di posizione celeste
Scopri dove si trova nel cielo una stella, un pianeta, il Sole o la Luna, da qualsiasi luogo della Terra, in qualsiasi data e ora. I risultati sono espressi come altezza sopra l'orizzonte e azimut misurato da nord.
Gradi decimali. La latitudine è positiva verso nord, la longitudine positiva verso est.
Dove guardare
Metodo
Le posizioni derivano dagli algoritmi standard descritti in Meeus, Astronomical Algorithms. La data viene convertita nel Giorno Giuliano 2460483.00000, da cui si ricavano l'ascensione retta e la declinazione del corpo celeste; la longitudine dell'osservatore e il tempo siderale forniscono poi l'altezza e l'azimut.
Documentazione
Questo calcolatore determina dove appare un corpo celeste nel cielo, visto da un luogo dato in un momento dato. Fornisce due valori: l'altezza, l'angolo sopra l'orizzonte, e l'azimut, la direzione della bussola misurata da nord.
Altezza e azimut
L'altezza si misura in gradi a partire dall'orizzonte. Vale 0° sull'orizzonte e 90° esattamente sopra la testa, nel punto detto zenit. Un'altezza negativa significa che il corpo celeste è sotto l'orizzonte e non può essere visto.
L'azimut si misura in gradi in senso orario a partire da nord. Il nord è 0°, l'est 90°, il sud 180° e l'ovest 270°. Insieme, i due angoli indicano un solo punto nel cielo, allo stesso modo in cui un indirizzo indica un solo edificio.
Questa coppia si chiama sistema di coordinate orizzontali. Dipende da dove si trova l'osservatore e dall'ora, perché la Terra ruota.
Come funziona il calcolo
- La data e l'ora vengono convertite in un Giorno Giuliano, un conteggio progressivo dei giorni usato in astronomia.
- Si calcolano l'ascensione retta e la declinazione del corpo celeste. Sono coordinate fisse nel cielo, simili a longitudine e latitudine proiettate verso l'esterno sulla sfera celeste.
- Si calcola il tempo siderale di Greenwich e lo si combina con la longitudine dell'osservatore per ottenere il tempo siderale locale.
- L'angolo orario è il tempo siderale locale meno l'ascensione retta. Indica quanto il corpo celeste è distante dal meridiano dell'osservatore.
- Altezza e azimut derivano dall'angolo orario, dalla declinazione e dalla latitudine dell'osservatore:
sin(altitude) = sin(latitude) × sin(declination) + cos(latitude) × cos(declination) × cos(hour angle)
Da dove provengono le posizioni
Corpi celesti diversi richiedono modelli diversi.
- Il Sole usa la teoria solare a bassa precisione descritta da Meeus, capitolo 25, accurata fino a circa 0,01°.
- La Luna usa i termini periodici più grandi della teoria lunare descritta da Meeus, capitolo 47, accurati fino a circa 0,05°.
- I pianeti usano gli elementi kepleriani pubblicati dal JPL per le posizioni approssimate dei pianeti maggiori. Sono validi dal 1800 al 2050 e accurati entro pochi primi d'arco.
- Le stelle usano posizioni di catalogo per l'epoca J2000.0, precessate alla data del calcolo.
Rifrazione
L'aria piega la luce, quindi un corpo celeste basso nel cielo appare più alto di quanto sia geometricamente. L'effetto è di circa 0,5° all'orizzonte e diminuisce rapidamente con l'altezza, fino a circa 0,03° a 45°. Il calcolatore mostra sia l'altezza geometrica sia l'altezza dopo l'aggiunta della rifrazione.
Esempio
Dal Royal Observatory di Greenwich, a latitudine 51,4778° nord e longitudine 0,0015° ovest, il 21 giugno 2024 alle 12:00 UTC, il Sole si trova a circa 62° sopra l'orizzonte, quasi esattamente a sud. È vicino all'altezza massima che il Sole raggiunge mai da quella latitudine, perché il solstizio di giugno è il momento in cui la declinazione del Sole è al punto più settentrionale, circa +23,44°.
Domande frequenti
Qual è la differenza tra altezza e declinazione?
La declinazione è fissa rispetto al cielo e non dipende dall'osservatore. L'altezza dipende da dove si trova l'osservatore e dall'ora del giorno, perché la rotazione della Terra fa scorrere il cielo davanti a lui.
Perché l'ora viene richiesta in UTC?
L'UTC elimina qualsiasi ambiguità dovuta a fusi orari e ora legale. Converti l'ora locale in UTC prima di inserirla.
Perché una stella può restare sotto l'orizzonte tutto il giorno?
Una stella con una declinazione molto lontana dall'emisfero dell'osservatore non sorge mai lì. Canopo, con declinazione −52,7°, non appare mai a 60° nord.
Quanto è accurato questo calcolo?
Sole e stelle sono accurati entro una piccola frazione di grado, la Luna entro circa 0,05°, e i pianeti entro pochi primi d'arco nel periodo dal 1800 al 2050. È molto più fine di quanto l'occhio possa giudicare, ed è sufficiente per puntare un telescopio con un campo visivo ampio.
Perché la Stella Polare si trova a un'altezza vicina alla mia latitudine?
La Stella Polare è molto vicina al polo celeste nord, e l'altezza del polo è uguale alla latitudine dell'osservatore. Questa relazione ha permesso ai marinai di determinare la propria latitudine per secoli.