天文学基础知识.pptx
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1、 天文学是研究天体、宇宙的结构和发展的科学,内容包括天体的构造、性质和运行规律等。第1页/共23页1.星座中星星的命名规则 星座中星星的命名规则是这样的:按照每颗星星的亮度,从明到暗,每颗星各由一个希腊字母代表。当所有二十四个希腊字母用完后,接着再用阿拉伯数字表示。第2页/共23页第3页/共23页2.“星等”的概念 “星等”是天文学上对星星明暗程度的一种表示方法,记为m。天文学上规定,星的明暗一律用星等来表示,星等数越小,说明星越亮,星等数每相差1,星的亮度大约相差2.5倍。我们肉眼能够看到的最暗的星是6等星(6m星)。天空中亮度在6等以上(即星等数小于6),也就是我们可以看到的星有6000多
2、颗。当然,每个晚上我们只能看到其中的一半,3000多颗。满月时月亮的亮度相当于-12.6等(在天文学上写作-12.6m);太阳是我们看到的最亮的天体,它的亮度可达-26.7m;而当今世界上最大的天文望远镜能看到暗至24m的天体。我们在这里说的“星等”,事实上反映的是从地球上“看到的”天体的明暗程度,在天文学上称为“视星等”。太阳看上去比所有的星星都亮,它的视星等比所有的星星都小得多,这只是沾了它离地球近的光。更有甚者,象月亮,自己根本不发光,只不过反射些太阳光,就俨然成了人们眼中第二亮的天体。天文学上还有个“绝对星等”的概念,这个数值才真正反映了星星们的实际发光本领。第4页/共23页3.“天球
3、”的概念 天文学上为了与人们的直观感觉相适应,把天空假想成一个巨大的球面,这便是天球。天球的中心自然就是我们地球,它的半径无穷大。天球只是人们的一种假设,是一种“理想模型”,引入天球这一概念,只是为了确定天体位置等方面的需要。第5页/共23页4.“天赤道”和“天极”的概念 天文学上,确定天体位置的方法与地球表面非常相似,也是通过经纬坐标系来实现。最常用而且最重要的天球坐标系,就是赤道坐标系。地球赤道所在平面与天球的交线是一个大圆,这个大圆就称为“天赤道”,它就是赤道在天球上的投影;向南北两个方向无限延长地球自转轴所在的直线,与天球形成两个交点,分别叫作北天极和南天极。“天赤道”和“天极”是天球
4、赤道坐标系的基准。第6页/共23页3.天顶 观察者所在位置垂直上方在天球上的点第7页/共23页6.“赤经”、“赤纬”的概念 在天球的赤道坐标系中,天体的位置根据规定通常用经纬度来表示,称作赤经()、赤纬()。我们知道,赤道和地球的公转轨道面也就是黄道是不重合的,二者间有23左右的夹角(天文学中称之为“黄赤交角”)。这样,天赤道和黄道就有了两个交点,而这两个交点在天球上是固定不变的。黄道自西向东从赤道以南穿到赤道以北的那个交点,在天文学中称之为“春分点”,我们把通过这一点的经线定为天球赤道坐标系经线的0。与地球经度不同的是,赤经不分东经、西经,它是从0开始自西向东到360。而且,它的单位事实上也
5、不是“度”,而是时间的单位时、分、秒,范围是0-24时。天球赤道坐标系的纬度规定与地球纬度类似,只是不称作“南纬”和“北纬”,天球赤纬以北纬为正,南纬为负。第8页/共23页第9页/共23页5.“黄道”与黄道星座 太阳在天球上的“视运动”分为两种情形,即“周日视运动”和“周年视运动”。“周日视运动”即太阳每天的东升西落现象,这实质上是由于地球自转引起的一种视觉效果;“周年视运动”指的是地球公转所引起的太阳在星座之间“穿行”的现象。天文学把太阳在天球上的周年视运动轨迹,称为“黄道”,也就是地球公转轨道面在天球上的投影。太阳在天球上沿着黄道一年转一圈,为了确定位置的方便,人们把黄道划分成了十二等份(
6、每份相当于30),每份用邻近的一个星座命名,这些星座就称为黄道星座或黄道十二宫。这样,相当于把一年划分成了十二段,在每段时间里太阳进入一个星座。在西方,一个人出生时太阳正走到哪个星座,就说此人是这个星座的。由于我们只有白天才能看到太阳,而这时是看不到星星的。所以太阳走到哪个星座,我们就恰好看不见这个星座。也就是说,在我们过生日时,却恰恰看不到自己所属的星座。第10页/共23页第11页/共23页7.“恒显圈”与“恒隐圈”地球上不同纬度的地区,所能看到的星座是不一样的。对于某一地点,有些星座是永远也看不到的;反过来呢,有些星座在那儿一年四季都看得见。对于一个地方来说,到底哪些星座能看到,哪些星座看
7、不到呢?这里有一个小窍门,假设一个地点的纬度是,那么赤纬小于-(90-)的天体在这里就永远看不到。反之,凡是赤纬大于(90-)的天体,在这里就总能看到。因此,在天文学上,赤纬(90-)称为这一地区的“恒显圈”,而赤纬-(90-)叫做该地区的“恒隐圈”。比如在北京,赤纬50就是北京地区的“恒显圈”,位于赤纬50以上的星星老是在天上,永远也不会落到地平线下面去。而赤纬-50叫做北京地区的“恒隐圈”,位于赤纬-50以南的星星在北京就永远也看不到。而在赤道上(纬度为0),即使赤纬是+90和-90的天体也能看到。也就是说,赤道上没有“恒隐圈”,在赤道上各个位置的天体都看得见。反之,在地球的南北两极,则始
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