Путь солнца среди звезд называют эклиптикой эклиптика проходит через зодиакальные созвездия
Эклиптика
Экли́птика (от лат. (linea) ecliptica , от др.-греч. ἔκλειψις — затмение), большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Современное, более точное определение эклиптики — сечение небесной сферы плоскостью орбиты барицентра системы Земля—Луна. Проще говоря, эклиптика — плоскость вращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты).
Содержание
Описание
Из-за того, что орбита Луны наклонена относительно эклиптики и из-за вращения Земли вокруг барицентра системы Луна-Земля, плюс к тому же благодаря пертурбациям орбиты Земли от других планет, истинное Солнце [1] не всегда находится точно на эклиптике, но может отклоняться на несколько секунд дуги. Можно сказать, что по эклиптике проходит путь «среднего Солнца».
Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора под углом: ε = 23°26′21,448″ — 46,8150″ t — 0,00059″ t² + 0,001813″ t³, где t — число юлианских столетий, протёкших от начала 2000. Эта формула справедлива для ближайших столетий. В более продолжительных отрезках времени наклон эклиптики к экватору колеблется относительно среднего значения с периодом приблизительно 40 000 лет. Кроме того, наклон эклиптики к экватору подвержен короткопериодическим колебаниям с периодом 18,6 лет и амплитудой 18,42″, а также более мелким (см. Нутация).
В отличие от относительно быстро меняющей свой наклон плоскости небесного экватора, плоскость эклиптики более стабильна относительно удалённых звёзд и квазаров, хотя и она подвержена небольшим изменениями из-за пертурбаций от планет солнечной системы.
Название «эклиптика» связано с известным с древних времён фактом, что солнечные и лунные затмения происходят только тогда, когда Луна находится вблизи точек пересечения своей орбиты с эклиптикой. Эти точки на небесной сфере носят название лунных узлов, цикл их обращения по эклиптике, равный примерно 18 годам, называется Саросом, или Драконическим периодом. Эклиптика проходит по зодиакальным созвездиям и созвездию Змееносца.
Плоскость эклиптики служит основной плоскостью в эклиптической системе небесных координат.
Эклиптика в астрологии
Также эклиптика имеет фундаментальное значение в астрологии, большинство школ этой оккультной дисциплины включает в себя интерпретацию положений небесных светил в знаках зодиака, то есть рассматривает их положения именно на эклиптике [2] . Также важные для большинства школ астрологии угловые расстояния между светилами в подавляющем большинстве случаев определяются в астрологии с учётом только их эклиптической долготы, и в этом смысле аспекты являются «резонансами» не столько между реальными положениями светил на небесной сфере, сколько фактически между их эклиптическими проекциями, то есть между точками эклиптики – их эклиптическими долготами.
Эклиптика в литературе
У Станислава Лема в «Рассказе Пиркса» (цикл «Рассказов о пилоте Пирксе») плоскость эклиптики является запрещённой для космических кораблей зоной, но пилоту Пирксу в силу ряда обстоятельств приходится в ней лететь. Именно поэтому ему удаётся увидеть давно погибший инопланетный корабль, принесённый в плоскость эклиптики внесистемным метеоритным роем.
Источник
Путь солнца среди звезд называют эклиптикой эклиптика проходит через зодиакальные созвездия
Ответ на опрос:Что такое точка Лагранжа? Это такие точки в системе двух массивных небесных тел, в которых воздействие их на третье тело пренебрежимой массы оказывается одинаковым. Пример — размещение космических телескопов в таких точках позволяет им длительное время оставаться неподвижными относительно объекта изучения, например, Солнца. В точках Лагранжа системы Земля — Луна можно располагать строительство космической станции. Подробнее.
Что такое «экзопланета»? Экзопланета — это просто планета у другой звезды. Экзопланет открыто уже около 700, но большинство из них — это «горячие юпитеры», то есть планеты, которым чуть-чуть не хватило массы, чтобы стать звездой. Уже обнаружили несколько планет, похожих на Землю, но крупнее. Это связано с большой удаленностью планет и с невозможностью их наблюдать непосредственно в телескоп. По мере развития наблюдательной техники, возможно, мы сможем найти планету, на которой возможно жизнь. О методах обнаружения экзопланет можно почитать здесь
Еще древние астрономы выделили из всех светящихся точек такие, которые блуждали, то есть, изменяли свое положение относительно других звезд. Их назвали «планетами», что в переводе с греческого значит «блуждающие». Блуждание стало первым отличием, по которым разделяли планеты и звезды. Но далеко не единственным!
Если внимательно присмотреться, то можно заметить, что планеты сияют спокойным светом. Звезды же непрестанно мерцают, как бы вспыхивают, дрожат, меняют яркость, а яркие звезды невысоко над горизонтом еще непрестанно переливаются разными цветами. Мерцание не присуще самим звездам. Если бы мы вылетели за пределы земной атмосферы, то звезды перестали бы мерцать. Получается, что мерцание придается земной атмосферой, через которую лучи звезд должны пройти, прежде чем достигнуть глаза. Причина мерцания аналогична той, что заставляет дрожать отдаленные предметы, когда в жаркие дни почва сильно нагрета Солнцем. Звездному свету по пути к глазу приходится проходить неоднородную среду — газовые слои различной температуры, различной плотности, а значит, и различной преломляемости. Поэтому лучи света многократно преломляются, отклоняются от первоначального прямого пути и в результате яркость звезды для наблюдателя изменяется. Изменяется и ее цвет, поскольку при преломлении свет разделяется на отдельные цвета.
Почему же не мерцают планеты? Дело в том, что планеты к нам гораздо ближе. Поэтому, например, в телескоп они видятся не точкой, а маленьким светящимся диском. Но диск этот настолько маленький, что невооруженным глазом его размеры не заметны. Однако это сказывается на свечении планеты. Каждая отдельная точка такого кружка мерцает, однако перемены яркости и цвета отдельных точек совершаются независимо одна от другой, в разные моменты времени, а потому восполняют друг друга. То есть, ослабление яркости одной точки совпадает с усилением яркости другой, так что общая сила света планеты остается неизменной. Поэтому мы наблюдаем спокойный, практически немерцающий блеск планет.
Обратите внимание, что планета светит отраженным светом, а звезда — своим собственным! Поэтому люди с очень острым зрением, а также при наблюдении в телескоп могут увидеть фазы планет, такие же, как у Луны.
Ответ на опрос: Какая галактика не является ближайшей к нашей?
Таблица 1. РАССТОЯНИЯ ДО БЛИЖАЙШИХ ГАЛАКТИК
Таблица 1. РАССТОЯНИЯ ДО БЛИЖАЙШИХ ГАЛАКТИК,
Видимый модуль расстояния ( m – M )
Ответ на опрос: Какое созвездие не является зодиакальным? Зодиакальные созвездия, зодиак, зодиакальный круг (от греч. ζωδιακός, «звериный») — 12 созвездий, расположенных вдоль видимого годового пути Солнца среди звёзд — эклиптики. Солнце проходит также и через 13-е созвездие — созвездие Змееносца. Современные границы зодиакальных созвездий не соответствуют принятому в астрологии разделению эклиптики на двенадцать равных частей. Они были установлены на Третьей генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) в 1928 году (на которой были утверждены границы 88 современных созвездий). И, как следствие, на данный момент эклиптика также пересекает созвездие Змееносец. Ответ на опрос: У какой планеты (спутника) Солнечной системы нет колец? Фактически, за последние годы был открыт и изучен новый класс объектов Солнечной системы. Планетные кольца оказались обязательным элементом и закономерным явлением в спутниковых системах планет-гигантов. Кольца планеты — система плоских концентрических образований из пыли и льда, вращающаяся вокруг планеты в экваториальной плоскости. Кольца обнаружены у всех газовых гигантов Солнечной системы: Сатурна, Юпитера, Урана, Нептуна и, возможно, у Реи, спутника Сатурна. Колец нет только у планет земной группы и их спутников. Ответ на опрос: Назовите самую горячую планету Солнечной системы Расчёты показывают, что при отсутствии атмосферы максимальная температура поверхности Венеры не превышала бы 80 °C. В действительности же температура на поверхности Венеры — около 475 °C. Парниковый эффект имеет место и в атмосферах других планет. Но если в атмосфере Марса он поднимает среднюю температуру у поверхности на 9°, в атмосфере Земли — на 35°, то в атмосфере Венеры этот эффект достигает 400 градусов! Этот эффект в атмосфере планеты, приводящий к сильному разогреванию поверхности, создают углекислый газ и водяной пар, которые интенсивно поглощают инфракрасные (тепловые) лучи, испускаемые нагретой поверхностью Венеры. Ответ на опрос: Какая планета Солнечной системы могла бы стать звездой? По современным представлениям, планеты и Солнце образовались из общего газопылевого облака. На долю Юпитера пришлось 2/3 массы от всей массы планет Солнечной системы, но этого не хватило для того, чтобы в центре Юпитера начались термоядерные реакции: планета в 80 раз легче самой маленькой звезды главной последовательности.
Источник
Что такое эклиптика
Изначально эклиптикой называлась окружность, которая обозначает траекторию движения Солнца на земном небе.
Эклиптика в древности
С древних времен человек с большим интересом наблюдал за небом. Научные знания древних людей были крайне фрагментарны, в связи с этим у первобытных людей сильно развилась вера в сверхъестественные силы, представления о том, что силами природы на земле и в небе управляют высшие существа (боги). Изображения небесных тел, таких как Солнце, Луна и яркие звезды (в том числе и возможные сверхновые) часто встречаются в наскальных рисунках первобытных людей. Солнце на этих рисунках каменного и бронзового века часто изображается в виде диска, диска с точкой, диска с расходящимися лучами или креста, заключенного в круг. Кроме того, знание объектов неба упрощало древним людям ориентирование на местности. С переходом человеческой цивилизации от охоты и собирательства к земледелию и скотоводству возникла большая потребность в создании календарей. Человеку было необходимо знать, когда проводить различные сельскохозяйственные работы, к примеру, посев или жатву. С древнейших времен человек заметил, что погода подвержена циклическим изменениям – к примеру, зима сменяет лето и т.д. С другой стороны первые земледельческие цивилизации возникли в долинах крупных рек (Нила, Евфрата, Тигра, Инда, Ганга, Хуанхэ и Янцзы). Первые земледельческие цивилизации активно использовали систему ирригационных каналов для орошения своих полей. Каждый год уровень воды в этих реках испытывал циклические колебания. Для решения задачи предсказания погодных условий и времени наступления разливов рек очень пригодились знания о движении Солнца. Древние люди достаточно быстро отметили, что движение Солнца по небу повторяется примерно через 365 земных суток (земной год). Первые свидетельства о создании солнечного календаря относятся к 5 тысячелетию до нашей эры (Древний Египет). Результатом создания годичного календаря стало внедрение системы летосчисления. Примечательным доказательством того, что уже в Древнем мире понимали важность наблюдения за Солнцем, является т.н. Стоунхендж в современной Великобритании. Предполагается, что сооружение, строительство которого датируется примерно третьим тысячелетием до нашей эры, было построено таким образом, чтобы тщательно отслеживать Солнце в день летнего солнцестояния (примерно 22 июня). Днем солнечного солнцестояния называется время года, с максимальной длительностью светового дня, и соответственно с самым коротким темным временем (продолжительностью ночи). Наиболее примечательные камни Стоунхенджа расположены оптимальным образом для наблюдения восхода и заката Солнца именно в день зимнего солнцестояния. С другой стороны отмечено неслучайное расположение камней древнего сооружения для наблюдения Солнца в день зимнего солнцестояния – времени максимальной длительности темного времени суток и минимальной длительности светлого времени суток.
С другой стороны отмечено, что отверстия в камнях Стоунхенджа были установлены таким неслучайным образом, чтобы проводить наблюдения закатов Луны во время максимального удаления от траектории Солнца (эклиптики). Такие события называются “верхняя Луна” и “нижняя Луна”. Во время них Луна отдаляется от эклиптики примерно на 5 градусов. Данные события вызваны тем, что орбиты Луны отличаются друг от друга на 5.1 градусов.
В дни, когда Луна пересекает эклиптику, появляется возможность лунных и солнечных затмений. В первом случае Луна затмевается тенью Земли от Солнца, во втором случае происходит покрытие диска Солнца диском Луны. Британский астроном Джеральд Хокинс (1928-2003 годы) показал, что Стоунхендж мог использоваться даже для прогноза наступления солнечных и лунных затмений. В качестве доказательства он привел факт обнаружения т.н. “лунок Обри“. Эти лунки впервые были обнаружены английским археологом Джоном Обри во второй половине 17 века, и представляли собой небольшие ямки, заполненные мелом. Число найденных лунок составило 56. Данное число очень близко к т.н. экселигмосу, которое представляет собой промежуток времени, через который лунные и солнечные затмения повторяются примерно при одних и тех же условиях видимости. Точное значение экселигмоса равно 54 годам. Хотя из-за постоянных гравитационных возмущений в Солнечной Системе абсолютно точного повторения солнечных и лунных затмений не происходит, вероятно, древние жрецы активно использовали прогнозы лунных и солнечных затмений для манипуляции общественным мнением. Существуют сведения о том, что прогнозировать затмения могли древние вавилоняне и греки. В частности изучение Антикитерского механизма показало, что среди циклов его шестеренок присутствует цикл, состоящий из 223 лунных месяцев. Если утроить этот период времени, то он в точности будет равен экселигосу.
Диаграмма эффектов циклов Миланковича во времени
Земная ось вращения наклонена к эклиптике примерно на 24 градуса. Благодаря этому наклону на Земле происходит постоянная смена сезонов от экватора до полюсов. С другой стороны земная ось вращения не является жестко зафиксированной в пространстве, она испытывает несколько видов периодических колебаний по причине гравитационных возмущений от других объектов Солнечной Системы. Эти колебания заключены как в диапазоне десятков тысяч лет (прецессия с периодом в 26 тысяч лет), так и в несколько десятков лет (нутация с периодом в 19 лет). Первое колебание было открыто ещё древнегреческим астрономом Гиппархом, второе английским астрономом Джеймсом Бредли в 1728 году. Данные колебания земной оси вызывают небольшое смещение положения Солнца от эклиптики для земного наблюдателя. В 1932-1934 годах сербский астрофизик Милутин Миланкович (1879-1958 годы) начал исследования более длительных циклов. Ныне эти циклы известны, как циклы Миланковича.
Теоретики, предполагают, что 100-тысячелетние циклы Миланковича могут быть причиной периодических ледниковых периодов на Земле в последний миллион лет. Физический смысл этих циклов заключается в том, что в отдельные тысячелетия северное или южное полушарии получают несколько больше или меньше солнечного света. Когда северное полушарие испытывает дефицит энергии, то на нем начинается процесс накопления полярного льда (северное полушарие включает в себя больше суши по сравнению с южным полушарием).
Зодиак
Так как научные знания в древности были крайне скудными, то в древние время люди часто пытались объяснить непонятные явления влиянием богов или божественных сил. Одно из подобных суеверий заключалось в попытке спрогнозировать судьбу человека на основе даты его рождения. Так как до 19 века истинные расстояния до звезд оставались загадкой, то в древние времена возник миф, о том, что положения звезд на небе не являются случайными. В связи с этим мифом люди пытались объединять яркие звезды на небе в определенные созвездия, которые наделяли особым мистическим смыслом. Особое значение древние люди придавали созвездиям, которые лежали на эклиптике. Эти созвездия были названы зодиакальными. Эклиптика разделена на 12 созвездий – по числу месяцев в году или по числу оборотов Луны вокруг Земли в течение одного года. Считается, что имена зодиакальным созвездиям дали древние греки.
Долгое время зодиакальные созвездия активно использовались для прогнозирования судеб людей или даже целых государств (за точку отчета бралось положение Солнца в определенном созвездии в момент его рождения или во время других важных событий). Позже, как бы в насмешку над этими суевериями, в 1930 году профессиональные астрономы при финальном разделе неба на созвездия добавили 13-ое зодиакальное созвездие Змееносца (Солнце проходит через него примерно между 30 ноября и 17 декабря).
Кроме точек зимнего и летнего солнцестояния существуют точки весеннего и осеннего равноденствия. Эти точки обозначают время, когда световой день равен световой ночи – примерно 20-21 марта и 22-23 сентября. С другой стороны эти точки представляют собой время пересечения Солнцем небесного экватора. По причине прецессии эти точки испытывают постоянную миграцию по эклиптике (за последние две тысячи лет они сместились на 20 градусов). Так в начале нашей эры точка весеннего равноденствия была расположена в зодиакальном созвездии Овна, к сегодняшнему дню она сместилась в созвездие Рыб. Аналогично точка осеннего равноденствия переместилась из созвездия Весов в созвездие Девы.
Плоскости орбит объектов Солнечной Системы
По современным теоретическим представлениям Солнечная Система образовалась в протопланетном газопылевом облаке. В связи с этим изначально большинство орбит образовавшихся объектов Солнечной Системы находилось в одной плоскости. Исключение составляли лишь кометные орбиты облака Оорта (большинство комет образовались в протозвездной туманности или были гравитационно захвачены Солнцем в межзвездном пространстве). В частности чаще всего “чужие“ кометы (пришельцы из межзвездной среды) встречаются на ретроградных орбитах. Такими орбитами называют орбиты с обратным (ретроградным) движением. Их наклонение заключено между 90 и 180 градусов.
После образования Солнечной Системы по причине постоянных гравитационных возмущений между объектами Солнечной Система, а так же от близких пролетов звезд происходило постоянное изменение орбит объектов Солнечной Системы (планет, астероидов). В частности орбиты становились более эксцентричными (менее круговыми), а их наклонение стало отличаться от изначальной плоскости протопланетного диска. Максимальное отличие наклонения планет Солнечной Системы от наклонения земной орбиты наблюдается у Меркурия (7 градусов), а минимальное отличие у Урана (меньше одного градуса).
В частности у наиболее крупной карликовой планеты Солнечной Системы (Эриды) наклонение орбиты достигает 44 градуса.
В целом большинство орбит объектов Солнечной Системы находится вблизи эклиптики. В связи с этим поиски околоземных астероидов и комет, которые могут столкнуться с Землей, практически не ведутся в районе эклиптических полюсов.
Предполагается, что гравитационные возмущения между объектами Солнечной Системы и близкими звездами привели не только к изменению орбит объектов Солнечной Системы, но и изменили наклонения осей вращения планет от изначального перпендикулярного направления к плоскости эклиптики. Как известно ось вращения Земли наклонена к эклиптике на 24 градуса. Из планет Солнечной Системы этот наклон является минимальным у Меркурия (0.01 градусов), а максимальным у Венеры (177 градусов) и Урана (98 градусов). Интересно отметить, что и у Солнца ось вращения не является строго перпендикулярной эклиптике. Её наклон составляет примерно 6 градусов. В последние годы теоретики объясняют существование этого наклона влиянием не открытой девятой планеты, масса которой в 5-10 раз превышает массу Земли, а период обращения составляет 10-20 тысяч лет.
Кроме планет, астероидов и комет в Солнечной Системе можно наблюдать т.н. зодиакальный свет, скопления пыли, которые расположены преимущественно в плоскости эклиптики. Этот свет можно увидеть даже невооруженным глазом при полном отсутствии ночного освещения. Предполагается, что источником этой пыли являются столкновения между астероидами. Прогнозируется, что данная пыль не может оставаться долгое время в Солнечной Системе по причине выдувания её солнечным светом.
Наклонения орбит планет у других звезд
В последние десятилетия появилась возможность наблюдать чужие планетные системы у других звезд, а так же их протопланетные диски. Нынешние наблюдения показали, что практически у каждой звезды могут существовать хотя бы маленькие планеты на небольшом расстоянии от звезды (внутри земной орбиты). Примерно в шести сотнях случаев открыты планетные системы с несколькими планетами (до восьми в системе Кеплер-90). Открытие систем вроде Кеплер-90 с восьмью транзитными планетами и TRAPPIST-1 с семью транзитными планетами хорошо доказывает, что большинство случаев наклонения орбит экзопланет близки к друг другу (как и в Солнечной Системе). С другой стороны подробное изучение планетных систем с открытыми транзитными планетами привело к обнаружению многочисленных случаев нетранзитных планет. То есть эти системы отличаются большой разницей между наклонениями орбит экзопланет.
Проградная и ретроградная орбиты планеты
С другой стороны измерения лучевых скоростей звезд с известными транзитными планетами позволяют определить угол между экватором звезды и плоскостью орбиты транзитной планеты (т.н. Rossiter–McLaughlin(RM)-эффект). К настоящему времени этот эффект измерен для 134 транзитных планет.
Измеренные углы показали, что орбиты большинства транзитных планет находятся вблизи плоскости экватора своих звезд
В то же время, как следует из вышеприведенных схем, у некоторых транзитных планет наблюдается даже ретроградное вращение. Теоретики предполагают, что такие необычные орбиты связаны с наличием в системе других массивных объектов (к примеру, планет или звезд). ‘ alt=»yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 — Что такое эклиптика» title=»Что такое эклиптика»>
