Galaktický souřadný systém - Galactic coordinate system

Umělecké zobrazení galaxie Mléčná dráha, ukazující galaktickou délku. Vektor odpovídající rovině galaxie v 0 ° zeměpisné délky má zejména Galaktické centrum a protíná paže přímo za. Daleko méně galaxie leží ve všech bodech s protilehlou délkou 180 °

The galaktický souřadný systém je nebeský souřadnicový systém v sférické souřadnice, s slunce jako jeho střed je primární směr zarovnán s přibližným středem mléčná dráha galaxie a základní rovina paralelně s aproximací galaktické letadlo ale na sever. Využívá konvence pro praváky, což znamená, že souřadnice jsou kladné na sever a na východ v základní rovina.^[1]

Galaktická délka

Galaktické souřadnice používají slunce jako původ. Galaktická zeměpisná délka (

l

) se měří primárním směrem od Slunce do středu galaxie v galaktické rovině, zatímco galaktická šířka (

b

) měří úhel objektu nad galaktické letadlo.

Zeměpisná délka (symbol $l$ ) měří úhlová vzdálenost objektu na východ podél galaktického rovníku od galaktického středu. Analogické jako pozemské zeměpisná délka, galaktická délka se obvykle měří ve stupních (°).

Galaktická šířka

Zeměpisná šířka (symbol $b$ ) měří úhel objektu na sever nebo na jih od galaktického rovníku (nebo střední roviny) při pohledu ze Země; pozitivní na sever, negativní na jih. Například severní galaktický pól má zeměpisnou šířku + 90 °. Analogické jako pozemské zeměpisná šířka, galaktická šířka se obvykle měří ve stupních (°).

Definice

První galaktický souřadnicový systém použil William Herschel v roce 1785. Do roku 1932, kdy bylo použito několik různých souřadnicových systémů, každý se lišil o několik stupňů Lundská observatoř sestavil sadu konverzních tabulek, které definovaly standardní galaktický souřadný systém založený na severním galaktickém pólu v RA 12^h 40^m, prosinec + 28 ° (v B1900.0 epochální konvence) a 0 ° zeměpisné délky v místě, kde galaktické letadlo a rovníková rovina protíná se.^[1]

V roce 1958 Mezinárodní astronomická unie (IAU) definoval galaktický souřadný systém ve vztahu k rádiovému pozorování galaktického neutrálu vodík skrz vodíkové potrubí, změna definice galaktické délky o 32 ° a zeměpisné šířky o 1,5 °.^[1] V rovníkový souřadný systém, pro rovnodennost a rovník 1950.0, severní galaktický pól je definován v pravý vzestup 12^h 49^m, deklinace + 27,4 °, v souhvězdí Coma Berenices, s pravděpodobnou chybou ± 0,1 °.^[2] Zeměpisná délka 0 ° je velký půlkruh, který pochází z tohoto bodu podél přímky úhel polohy 123 ° vzhledem k rovníkový pól. Galaktická délka se zvyšuje stejným směrem jako pravý vzestup. Galaktická šířka je kladná směrem k severnímu galaktickému pólu, přičemž rovina procházející Sluncem je rovnoběžná s galaktickým rovníkem 0 °, zatímco póly jsou ± 90 °.^[3] Na základě této definice lze najít galaktické póly a rovník z sférická trigonometrie a může být precesní jiným epochy; viz tabulka.

Rovníkové souřadnice J2000.0 galaktických referenčních bodů^[1]

Správný vzestup

Deklinace

Souhvězdí

Severní pól
+ 90 ° zeměpisné šířky

12^h 51.4^m

+27.13°

Coma Berenices
(u 31 Com )

Jižní pól
-90 ° zeměpisné šířky

0^h 51.4^m

−27.13°

Sochař
(u NGC 288 )

Centrum
0 ° zeměpisná délka

17^h 45.6^m

−28.94°

Střelec
(v Střelec A )

Anticentrum
180 ° zeměpisná délka

5^h 45.6^m

+28.94°

Auriga
(u BOKY 27088)

Galaktický sever	Galaktický jih	Galaktické centrum

IAU doporučila, aby během přechodného období ze starého systému před rokem 1958 do nového byla označena stará zeměpisná délka a šířka $l Já$ a $b Já$ zatímco nový by měl být určen $l II$ a $b II$ .^[3] Tato konvence je občas vidět.^[4]

Zdroj rádia Střelec A *, což je nejlepší fyzický ukazatel pravdy galaktický střed, se nachází na 17^h 45^m 40.0409^s, −29° 00′ 28.118″ (J2000).^[2] Zaokrouhleno na stejný počet číslic jako tabulka, 17^h 45.7^m, -29,01 ° (J2000), existuje posun asi 0,07 ° od definovaného středu souřadnic, což je v rámci odhadu chyby z roku 1958 ± 0,1 °. Vzhledem k pozici Slunce, která v současné době leží 56.75±6.20 ly severně od střední roviny a heliocentrická definice přijatá IAU jsou galaktické souřadnice Sgr A * zeměpisné šířky +0° 07′ 12″ jih, zeměpisná délka 0° 04′ 06″. Protože jak je definováno, galaktický souřadný systém se neotáčí s časem, Sgr A * ve skutečnosti klesá v zeměpisné délce rychlostí galaktické rotace na slunci, $Ω$ , přibližně 5.7 miliarsekund za rok (viz Oortovy konstanty ).

Převod mezi rovníkovými a galaktickými souřadnicemi

Poloha objektu vyjádřená v rovníkový souřadný systém lze transformovat do galaktického souřadnicového systému. V těchto rovnicích $α$ je pravý vzestup, $δ$ je deklinace. NGP odkazuje na hodnoty souřadnic severního galaktického pólu a NCP na hodnoty severního nebeského pólu.^[5]

{ displaystyle { begin {aligned} sin (b) & = sin ( delta _ { text {NGP}}) sin ( delta) + cos ( delta _ { text {NGP}} ) cos ( delta) cos ( alpha - alpha _ { text {NGP}}) cos (b) sin (l _ { text {NCP}} - l) & = cos ( delta) sin ( alpha - alpha _ { text {NGP}}) cos (b) cos (l _ { text {NCP}} - l) & = cos ( delta _ { text {NGP}}) sin ( delta) - sin ( delta _ { text {NGP}}) cos ( delta) cos ( alpha - alpha _ { text {NGP}} ) end {zarovnáno}}}

Reverzní (galaktický na ekvatoriální) lze také dosáhnout pomocí následujících převodních vzorců.

{ displaystyle { begin {zarovnáno} sin ( delta) & = sin ( delta _ { text {NGP}}) sin (b) + cos ( delta _ { text {NGP}} ) cos (b) cos (l _ { text {NCP}} - l) cos ( delta) sin ( alpha - alpha _ { text {NGP}}) & = cos ( b) sin (l _ { text {NCP}} - l) cos ( delta) cos ( alpha - alpha _ { text {NGP}}) & = cos ( delta _ { text {NGP}}) sin (b) - sin ( delta _ { text {NGP}}) cos (b) cos (l _ { text {NCP}} - l) end {zarovnáno }}}

Obdélníkové souřadnice

V některých aplikacích se používají obdélníkové souřadnice na základě galaktické délky a zeměpisné šířky a vzdálenosti. V některých pracích týkajících se vzdálené minulosti nebo budoucnosti se galaktický souřadný systém bere jako rotující, takže $X$ -osa vždy jde do středu galaxie.^[6]

Existují dva hlavní obdélníkový variace galaktických souřadnic, běžně používané pro výpočet vesmírných rychlostí galaktických objektů. V těchto systémech $xyz$ -axy jsou označeny $UVW$ , ale definice se liší podle autora. V jednom systému $U$ osa směřuje ke galaktickému středu ( $l$ = 0 °), a to je pravák systém (kladný směrem k východu a k severnímu galaktickému pólu); ve druhé, $U$ osa směřuje k galaktickému anticentru ( $l$ = 180 °), a je to levotočivý systém (pozitivní směrem na východ a na severní galaktický pól).^[7]

The anizotropie Díky hustotě hvězd na noční obloze je galaktický souřadný systém velmi užitečný pro koordinaci průzkumů, a to jak těch, které vyžadují vysokou hustotu hvězd v nízkých galaktických šířkách, tak těch, které vyžadují nízkou hustotu hvězd ve vysokých galaktických šířkách. Pro tento obrázek Mollweideova projekce bylo použito, typické pro mapy využívající galaktické souřadnice.

V souhvězdí

Galaktický rovník prochází následujícím souhvězdí:^[8]

Viz také

Galaktický kvadrant - Jeden ze čtyř kruhových sektorů galaxie Mléčná dráha
Supergalaktický souřadnicový systém
Nebeský souřadnicový systém - Systém pro určování pozic nebeských objektů
Vznik a vývoj galaxií - Procesy, které vytvořily heterogenní vesmír z homogenního začátku, vznik prvních galaxií, způsob, jakým se galaxie v čase mění
mléčná dráha - Spirální galaxie obsahující naši sluneční soustavu

Reference

^ ^A ^b ^C ^d Blaauw, A .; Gum, C.S .; Pawsey, J.L .; Westerhout, G. (1960). „Nový systém galaktických souřadnic IAU (revize z roku 1958)“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 121 (2): 123. Bibcode:1960MNRAS.121..123B. doi:10.1093 / mnras / 121.2.123.
^ ^A ^b Reid, M.J .; Brunthaler, A. (2004). „Správný pohyb Střelce A *“. Astrofyzikální deník. Americká astronomická společnost. 616 (2): 874, 883. arXiv:astro-ph / 0408107. Bibcode:2004ApJ ... 616..872R. doi:10.1086/424960.
^ ^A ^b James Binney, Michael Merrifield (1998). Galaktická astronomie. Princeton University Press. 30–31. ISBN 0-691-02565-7.
^ Například v Kogut, A .; et al. (1993). „Dipólová anizotropie v diferenciálních mikrovlnných radiometrech COBE, mapy oblohy prvního roku oblohy“. Astrofyzikální deník. 419: 1. arXiv:astro-ph / 9312056. Bibcode:1993ApJ ... 419 .... 1K. doi:10.1086/173453.
^ Carroll, Bradley; Ostlie, Dale. Úvod do moderní astrofyziky (2. vyd.). Pearson Addison-Wesley. p. 1054-1056. ISBN 978-0805304022.
^ Například Bobylev, Vadim V. (březen 2010). "Hledání hvězd těsně potkávajících se sluneční soustavou". Dopisy o astronomii. 36 (3): 220–226. arXiv:1003.2160. Bibcode:2010AstL ... 36..220B. doi:10.1134 / S1063773710030060.
^ Johnson, Dean R.H .; Soderblom, David R. (1987). "Výpočet galaktických vesmírných rychlostí a jejich nejistoty, s aplikací na skupinu Ursa Major". Astronomický deník. 93: 864. Bibcode:1987AJ ..... 93..864J. doi:10.1086/114370.
^ „Souhvězdí Mléčné dráhy SEDS“.

externí odkazy

[Blaauwetal-1] A ^b ^C ^d Blaauw, A .; Gum, C.S .; Pawsey, J.L .; Westerhout, G. (1960). „Nový systém galaktických souřadnic IAU (revize z roku 1958)“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 121 (2): 123. Bibcode:1960MNRAS.121..123B. doi:10.1093 / mnras / 121.2.123.

[Reidetal-2] A ^b Reid, M.J .; Brunthaler, A. (2004). „Správný pohyb Střelce A *“. Astrofyzikální deník. Americká astronomická společnost. 616 (2): 874, 883. arXiv:astro-ph / 0408107. Bibcode:2004ApJ ... 616..872R. doi:10.1086/424960.

[Binney-3] A ^b James Binney, Michael Merrifield (1998). Galaktická astronomie. Princeton University Press. 30–31. ISBN 0-691-02565-7.

[4] Například v Kogut, A .; et al. (1993). „Dipólová anizotropie v diferenciálních mikrovlnných radiometrech COBE, mapy oblohy prvního roku oblohy“. Astrofyzikální deník. 419: 1. arXiv:astro-ph / 9312056. Bibcode:1993ApJ ... 419 .... 1K. doi:10.1086/173453.

[5] Carroll, Bradley; Ostlie, Dale. Úvod do moderní astrofyziky (2. vyd.). Pearson Addison-Wesley. p. 1054-1056. ISBN 978-0805304022.

[6] Například Bobylev, Vadim V. (březen 2010). "Hledání hvězd těsně potkávajících se sluneční soustavou". Dopisy o astronomii. 36 (3): 220–226. arXiv:1003.2160. Bibcode:2010AstL ... 36..220B. doi:10.1134 / S1063773710030060.

[Johnson-7] Johnson, Dean R.H .; Soderblom, David R. (1987). "Výpočet galaktických vesmírných rychlostí a jejich nejistoty, s aplikací na skupinu Ursa Major". Astronomický deník. 93: 864. Bibcode:1987AJ ..... 93..864J. doi:10.1086/114370.

[SEDS-8] „Souhvězdí Mléčné dráhy SEDS“.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

Galaxie
Morfologie	Disk Čočkovitý promlčen neomezený Spirála anemický promlčen vločkovitý skvělý design středně pokročilí Magellanovo neomezený Trpasličí galaxie eliptický nepravidelný sféroidní spirála Eliptická galaxie CD Nepravidelný promlčen Podivný Prsten Polární
Struktura	Aktivní galaktické jádro Bar Boule Temná hmota halo Disk Galaxie disku Svatozář koróna Galaktické centrum Galaktické letadlo Galaktický hřeben Mezihvězdné médium Protogalaxy Spirálové rameno Supermasivní černá díra
Aktivní jádra	Blazar PODŠÍVKA Markarian Quasar Rádio Ve tvaru X. Relativistické letadlo Seyfert
Energetické galaxie	Vysílač Lyman-alfa Světelné infračervené záření Starburst modrý kompaktní trpaslík hrášek slabě modrá Horký prach zakrytý
Nízká aktivita	Nízký jas povrchu Ultra difúzní Temná galaxie
Interakce	Pole Galaktický příliv Mrak Skupiny a klastry skupina shluk Nejjasnější hvězdokupová galaxie fosilní skupina Interakce fúze Medúza Družice Hvězdný proud Nadkupy Stěny Prázdnoty a supervoidy prázdná galaxie
Seznamy	Galaxie Galaxie pojmenované po lidech Největší Nejbližší Polární prsten Prsten Spirála Skupiny a klastry Velké kvasarové skupiny Kvasary Nadkupy Prázdnoty
Viz také	Extragalaktická astronomie Galaktická astronomie Galaktický souřadný systém Galaktická říše Galaktická obytná zóna Galaktické magnetické pole Galaktická orientace Galaktický kvadrant Galaxy barevný diagram Vznik a vývoj galaxií Křivka rotace galaxie Projekt Illustris Mezigalaktický prach Mezigalaktické hvězdy Mezigalaktické cestování Populace III hvězdy
Rezervovat Kategorie Portál

Nebeské souřadnicové systémy
Horizontální Rovníkový Ekliptický Galaktický Supergalaktický
Převod souřadnic Souřadnicový systém