yuxarıda olur (məsələn, günlük paraleli aa' olan) və həmişə görünür, bəziləri isə günün müəyyən hissəsini üfüqdən yuxarı-da olur və görünür, qalan hissəsini isə üfüqdən aşağıda olur və görünmür. Məsələn, günlük paralelləri bb' və cc' olan göy cisimləri günün müəyyən hissəsi görünür, qalan hissəsi isə gö-rünmür.
§ 1.5. Cöy cisimlərinin doğması və batması
Yuxarıda dediyimiz kimi, bütün göy cisimləri göy sferinin günlük fırlanması nəticəsində müstəvisi ekvator müstəvisinə paralel olan kiçik dairələr - günlük paralellər cızır. Məhəllin coğrafi enliyindən və göy cisminin göy sferində vəziyyətindən asılı olaraq şəkil 1.7-də göstərildiyi kimi günlük paralellər ya bütövlüklə riyazi üfüqdən yuxarıda (aa'), ya bütövlüklə riyazi üfüqdən aşağıda (dd') qala bilər; ya da qismən üfüqdən yuxa-rıda, qismən də aşağıda (bb' və cc') ola bilər. Sonuncu halda göy cisminin günlük paraleli gün ərzində iki dəfə riyazi üfüqü kəsir (şəkil 1.8). Göy cisminin riyazi üfüqü onun şərq tərəfın-də kəsdiyi nöqtə doğma nöqtəsi, qərb tərəfındə kəsdiyi nöqtə
isə
batma nöqtəsi adlanır.
Doğma nöqtəsində göy cismi riyazi üfüqü kə-sərək dünyanın görünmə-yən hissəsindən görünən hissəsinə, batma nöqtəsin-də isə əksinə, dünyanın gö-rünən hissəsindən görün-məyən hissəsinə keçir.
Şəkil 1.8-dən görün-düyü kimi göy ekvatorun-da olan göy cismi Е şərq
Şəkill.8.Göyäsimlərinindoğmasıvəbatması nÖqtƏSİndə doğur, W qərb
nöqtəsində isə batır. Günlük paralelləri aa' və cc' olan göy ci-simləri d nöqtəsində doğur, b nöqtəsində batırlar.
Əgər göy cismi dünyanın şimal yarımsferində olarsa, o şi-mal-şərqdə doğar, şimal-qərbdə isə batar. Əgər göy cismi dünyanın cənub yarımsferində olarsa, o cənub-şərqdə doğar, cənub-qərbdə isə batar.
Yer ekvatorundakı müşahidəçi üçün (
§1.6. Göy cisimlərinin kulminasiyası
Göy sferinin günlük fırlanması nəticəsində hər bir göy cis-mi gündə iki dəfə göy meridianını kəsir (Şəkil 1.9). Bu hadi-səyə göy cisimlərinin kulminasiyası deyilir. Göy cisminin zeni-tə yaxın olan kulminasiyası yuxarı kulminasiya, nadirə yaxın olan kulminasiyası isə aşağı kulminasiya adlanır. Şəkil 1.9-da M göy cisminin yuxarı (M1) və aşağı (M2), eləcə də M' göy cisminin yuxarı (M'1) və aşağı (M'2) kulminasiyaları göstərilmiş-
Şəkil 1.9. Göy çisimhrinin kulminasiyası
dir. Şəkildən göründüyü kimi yuxarı kulminasiyada göy cismi göy meridianının Z zenit nöqtəsi yerləşən yuxarı hissəsini, aşağı kulminasi-yada isə Z' nadir nöqtəsi yerləşən aşağı hissəsini kə-sir.
Yeri gəlmişkən qeyd edək ki, Günəş yuxarı kul-minasiyada olduqda gü-norta, aşağı kulminasiyada olduqda isə gecəyarısı olur.
II FƏSİL
ASTRONÜMİK KOÜRDİNAT SİSTEMLƏRİ
Göy cisimlərinin göy sferində vəziy-yətini təyin etmək üçün bir neçə koor-dinat sistemindən istifadə olunur. Bu sistemlərin hamısı sferik koordinat sis-temləridir. Sferik üçbucaqların düstur-larından istifadə edərək bu sistemlərin birindən digərinə keçmək mümkündür. Bu fəsildə koordinat sistemlərindən ən geniş istifadə olunan üfüqi, ekvatorial, ekliptik və qalaktik koordinat sistemlə-ri, eləcə də onların bir-birinə çevrilməsi və koordinatlarla bağlı digər məsələrlə tanış olacağıq.
§2.1. Üfüqi koordinat sistemi
Üfüqi koordinat sistemində əsas müstəvi olaraq üfüq müstəvisi götürülür və göy cisimlərinin göy sferində vəziyyəti bu müstəviyə nəzərən təyin olunur. Şəkil 2.1-də göstərildiyi kimi göy sferində ixtiyari М göy cismi götürək. Bu göy cismin-dən keçən ZMZ' hündürlük dairəsi çəkək. Äydmdır ki, М göy cisminin göy sferində vəziyyətini iki koordinatla birqiy-mətli təyin etmək olar. Bu koordinatlardan biri hündürlük h, digəri isə azimut A adlanır.
Hündürlük dairəsi boyunca üfüq müstəvisindən M göy cisminə qədər olan KM qövsünə və ya onun qar-şısındakı КОМ bucağına göy cisminin hündürlüyü deyilir.
Yəni, M göy cisminin hündürlüyü
h=ZKÜM və ya uKM (2.1)
Şəhil 2.1. Üfüqi koordinat sistemi
olar.
Müxtəlif göy cisimləri üçün hündürlük 0o ilə ±90o arasında qiymətlər ala bi-lər. Yəni,
h = 0o - ± 90o.
Göy cismi üfüqdən zenitə tərəf olduqda (göy sferinin görünən hissəsində oldug-da) hündürlük müsbət (h>0), nadirə tərəf olduqda (göy sferinin görünməyən
hissəsində oldugda) isə mənfi (h< 0) olur.
Bəzən hündürlük əvəzinə zenit məsafəsi z daxil edilir.
Hündürlük dairəsi boyunca zenitdən M göy cisminə qədər olan ZM qövsünə və ya onun qarşısındakı ZOM bucağına göy cisminin zenit məsafəsi deyilir.
Yəni, M göy cisminin zenit məsafəsi
z=ZZOM və ya uZM. (2.3)
Müxtəlif göy cisimləri üçün zenit məsafəsi 0o ilə 180o ara-sında dəyişə bilər, yəni,
z = 0o н- 180o. Aydındır ki, ixtiyari göy cismi üçün istənilən anda
z + h = 90o (2.4.)
olar.
Yuxarıda dediyimiz kimi üfüqi koordinat sistemində göy cisminin vəziyyətini təyin edən ikinci koordinat göy cisminin azimutudur.
Zenitdə meridianla M göy cisminin hündürlük dairəsi arasındakı KZS sferik bucağına və ya riyazi üfüq boyunca göy sferinin fırlanma istiqamətində S cənub nöqtəsindən göy cisminin hündürlük dairəsinə qədər olan SK qövsünə göy cisminin azimutu deyilir.
(2.5)
Yəni, M göy cisminin azimutu
A=ZKZS və ya uSK.
Müxtəlif göy cisimləri üçün azimut 0o ilə 360o arasında qiymətlər ala bilər, yəni,
A = 0o г 360o.
Nəhayət qeyd edək ki, zenit Z və cənub S nöqtələri göy sferinin günlük fırlanmasında iştirak etmədiyindən üfüqi koordinatların hər ikisi gün ərzində kəsilmədən dəyişir. Bunu gün ərzində Günəşin hündürlüyünün dəyişməsində daha əya-ni görmək olar. Ona görə cöy cisimlərinin müşahidədən təyin olunmuş üfüqi koordinatları yalnız müşahidə olunan an üçün doğrudur.
Beləliklə, üfüqi koordinat sisteminin üstünlüyü onun sa-dəliyi və əyaniliyi, çatışmazlığı isə hər iki koordinatın gün ər-zində müntəzəm olaraq dəyişməsidir.
Təbiidir ki, elə koordinat sistemi seçmək lazımdır ki, o sistemdə koordinatlar gün ərzində dəyişməsin. Bu məqsədlə ekvatorial koordinat sistemlərindən istifadə edilir.
§2.2. Ekvatorial koordinat sistemi
Şəkil 2.2. Ekvatorial koordinat sistemi
Astronomiyada iki ekvatorial koordinat siste-mindən istifadə olunur. Onların hər ikisində əsas müstəvi olaraq ekvator müstəvisi götürülür və göy cisimlərinin göy sferində vəziyyəti bu müstəviyə nə-zərən təyin olunur.
1. Birinci ekvatorial koordinat sistemi
Şəkil 2.2-dən göründü
yü kimi M göy cisminin göy sferində vəziyyətini ekvator müs-təvisinə nəzərən iki koordinatla təyin etmək olar. Bunlardan biri göy cisminin meyli 8, digəri isə göy cisminin saat bucağı t adlanır.
Meyl dairəsi boyunca ekvator müstəvisindən M göy cisminə qədər olan KM qövsünə və ya onun qarşısın-dakı KOM bucağına göy cisminin meyli deyilir.
Yəni, M göy cisminin meyli
8=ZKOM və ya uKM.
(2.6)
Ekvator müstəvisindən dünyanın şimal qütbünə doğru (dünyanın şimal yarımkürəsində) meyl müsbət, cənub qütbü-nə doğru (dünyanın cənub yarımkürəsində) isə mənfi olur. Be-ləliklə, müxtəlif göy cisimləri üçün meyl 0o ilə ± 90o ara-sında dəyişə bilər, yəni,
8 = 0o г ± 90o
(2.7)
Şəkildən göründüyü kimi göy cisminin meyli onun ekva-tor müstəvisindən olan bucaq məsafəsini göstərir.
Bəzən göy cisminin meyli əvəzinə qütb məsafəsi p daxil edilir.
Meyl dairəsi boyunca dünyanın şimal qütbündən göy cisminə qədər olan PM qövsünə və ya onun qarşısında-kı POM bucağına göy cisminin qütb məsafəsi deyilir.
Yəni, qütb məsafəsi
p= ZPOM və ya uPM.
(2.8)
Qütb məsafəsi p, 0o ilə 180o arasında dəyişə bilər. Yəni,
p = 0o г 180o
(2.9)
p + 8 = 90o
(2.10)
olacaqdır.
Birinci ekvatorial koordinat sistemində ikinci koordinat olaraq göy cisminin saat bucağı t götürülür.
Ekvator boyunca ekvatorun yuxarı Q nöqtəsindən göy cisminin meyl dairəsinə qədər olan QK qövsünə və ya qütbdə meyl dairəsilə göy meridianı arasındakı KPQ sferik bucağına göy cisminin saat bucağı deyilir.
Yəni, M göy cisminin saat bucağı
t=ZKPQ və ya uQK
(2.11)
olar. Saat bucağı ekvatorun yuxarı Q nöqtəsindən qərbə tə-rəf ölçülür və 0o ilə 360o (və ya 0h ilə 24h) arasında dəyişə bilər,
yəni,
t = 0o г 360o və ya t = 0h г 24h
(2.12)
Birinci ekvatorial koordinat sistemində göy cisimlərinin günlük paralelləri göy ekvatoruna paralel olduğundan onların meyli 8 gün ərzində dəyişmir, saat bucağı t isə kəsilmədən də
yişir. Bu da uyğunsuzluq yaradır. Ona görə ikinci ekvatorial koordinat sistemi daxil edilir.
2. fkinci ekvatorial koordinat sistemi
Bu koordinat sistemində də koordinatlardan biri göy cisminin meylidir. İkinci koordinat isə göy cisminin düz doğuşu a adlanır.
Göy cisminin PMP' meyl dairəsi müstəvisi ilə yaz bə-rabərliyi nöqtəsinin P YP' meyl dairəsi müstəvisi ara-sındakı ikiüzlü bucağa və ya onun qarşısındakı YK qövsünün uzunluğuna göy cisminin düz doğuşu deyilir.
Yəni, M göy cisminin düz doğuşu
a = Z YOK və ya uYK
(2.13)
olar. Göy cisminin düz doğuşu ekvator boyunca yaz bə-rabərliyi nöqtəsindən şərqə tərəf ölçülür və müxtəlif göy cisim-ləri üçün 0o ilə 360o (və ya 0h ilə 24h) arasında dəyişə bilir, yə-ni
a=0o г 360o və ya a= 0h г 24h
(2.14)
Verilmiş göy cismi üçün bu koordinatların heç biri gün ərzində dəyişmir. Ona görə də ikinci ekvatorial koordinat sis-temi astronomiyada əsas koordinat sistemi kimi qəbul olunur və bütün ulduz kataloqları bu sistemdə verilir.
§ 2.3. Ekliptik koordinat sistemi
Şəhıl 2.3. tklıptık koordinat sistemi
Ekliptik koordinat sistemində göy cisimlərinin vəziyyəti ekliptika müstəvisinə nəzərən təyin olunur. Sonrakı paraqraf-larda görəcəyimiz kimi ekliptika Günəşin zahiri illik hərəkəti zamanı göy sferində cızdığı böyük göy dairəsidir. Ekliptika müstəvisi ekvator müstəvisi ilə 23°26.'5 -lik bucaq əmələ gəti-rir. Ekliptik koordinat siste-mində göy cisimlərinin vəziyyəti onların ekliptik enliyi p və ekliptik uzunluğu l ilə təyin olunur. İxtiyari bir M göy cismi götürək (Şəkil 2.3-ə bax).
Ekliptikanın qütblə-rindən (П - şimal və IT - cənub qütbü) və göy cismindən keçən böyük göy yarımdairəsinə ek-liptik enlik dairəsi de-
yilir.
Enlik dairəsi boyunca ekliptika müstəvisindən göy cisminə qədər olan KM qöv-
sıııuın uzunluğuna və ya
onun qarşısındakı MOK bucağına göy cisminin ekliptik və ya astronomik enliyi deyilir.
Yəni, M göy cisminin ekliptik enliyi
p=ZMOK və ya uKM (2.15) olar. Ekliptik enlik 0o ilə ±90o arasında qiymətlər ala bilər, yə-
ni,
p = 0o г ± 90o.
(2.16)
Ekliptika boyunca yaz bərabərliyi nöqtəsindən göy cisminin enlik dairəsinə qədər olan YK qövsünün uzun-luğuna və ya onun qarşısındakı YOK bucağına göy cisminin ekliptik və ya astronomik uzunluğu deyilir.
Yəni, M cöy cisminin ekliptik uzunluğu 1=ZYOK və ya uYK
(2.17)
olar. Ekliptik uzunluq müxtəlif göy cisimləri üçün 0o ilə 360o arasında dəyişə bilər, yəni,
1= 0o г 360o
(2.18)
§ 2.4. Qalaktik koordinat sistemi
Qalaktik koordinat sistemində əsas müstəvi olaraq bizim daxil olduğumuz ulduz sisteminin - Qalaktikanın müstəvisi qəbul olunmuşdur. Qalaktika müstəvisinin göy sferi ilə kəsiş-
Şəkil 2.4. Qalaktik koordinat sistemi
diyi böyük göy dairəsinə qalaktik ekvator deyilir (GQG'CQ'KG) (şəkil 2.4-də bax). Qalaktika müstəvisi ekvator müs-təvisi ilə 62o.6 -lik bucaq əmələ gətirir. Qalaktika müstəvisinə perpendi-kulyar olan və dünyanın mərkəzindən keçən xət-tə Qalaktikanın oxu de-yilir. Qalaktikanın oxu iki nöqtədə göy meridia-nını kəsir. Bu kəsişmə
nöqtələrindən dünyanın şimal qütbünə yaxın olan Qalaktika-nın şimal qütbü L, dünyanın cənub qütbünə yaxın olan isə Qa-laktikanın cənub qütbü L' adlanır.
Qalaktikanın qütblərindən və verilmiş göy cismindən keçən böyük göy yarımdairəsinə qalaktik enlik dairə-si deyilir.
Qalaktik ekvator boyunca C Qalaktika mərkəzindən verilmiş göy cisminin qalaktik enlik dairəsinə qədər olan qövsün uzunluğuna qalaktik uzunluq l deyilir. LML' qalaktik enlik dairəsi boyunca Qalaktika müs-təvisindən M göy cisminə qədər olan qövsün uzunluğu-na qalaktik enlik б deyilir.
Şəkil 2.4-dən göründüyü kimi M göy cisminin qalaktik enliyi və qalaktik uzunluğu uyğun olaraq
б =uKM və ya ZMOK, l = uCK və ya ZCOK.
Aydındır ki, qalaktik enlik 0o ilə ±90o arasında, qalaktik uzunluq isə 0o ilə 360o arasında qiymətlər ala bilər.
§ 2.5.Dünyanın şimal qütbünün üfüqdən hündürlüyü
Əvvəllər dediyimiz kimi Göy sferinin şərqdən qərbə doğ-ru günlük fırlanması Yerin öz oxu ətrafında qərbdən şərqə doğru fırlanmasının təzahürüdür. Dünyanın oxu PP' Yerin fırlanma oxu pNpS-ə paraleldir. Ona görə Yer səthindəki mü-
şahidəçi yerindən asılı olmayaraq göy sferinin həmişə eyni ox ətrafında fırlanmasını müşahidə edəcəkdir. Yəni dünyanın oxu PP' fəzada öz vəziyyətini saxlayır. Şaquli xətt ZZ' isə mü-şahidəçinin Yer səthindəki vəziyyətindən asılı olaraq istiqa-mətini dəyişir və dünya oxu PP' ilə müxtəlif bucaq əmələ gəti-rir.
Şəkil 2.5. Dünyanın şimal qütbünün üfüqdən olan hündürlüyü
Yer səthinin O nöqtəsində olan müşahidəçi üçün (şəkil 2.5) zenit OZ istiqamətində, üfüq müstəvisi isə O nöq-təsində Yer səthinə toxunan NS istiqa-mətində olar. Əgər Yerin fırlanma oxu pNpS, Yer ekvatoru
isə q'q olarsa müşa-hidə nöqtəsinin coğrafi enliyi
j=ZOTq
olar. Dünyanın oxu Yerin fırlanma oxuna paralel olduğun-dan bu ox OP istiqamətində olacaqdır. Şəkildən göründüyü kimi dünyanın şimal qütbünün üfüq müstəvisindən hündürlü-
yü
hp=ZPON
olacaqdır. OTq və PON bucaqlarının uyğun tərəfləri perpen-dikulyar olduğundan
ZOTq = ZPON
və ya
olar. Beləliklə, alırıq ki,
(2.19)
dünyanın şimal qütbünün üfüqdən hündürlüyü müşa-hidə yerinin coğrafi enliyinə bərabərdir.
§ 2.6. Göy cisimlərinin doğmazlıq və batmazlıq şərti
Şəkil 2.6. Göy cisimlərinin doğmazlıq və batmazlıq şərtinə dair
Əvvəllər dediyimiz kimi bəzi göy cisimləri veril-miş coğrafi enlikdə həm doğur, həm batır, bəziləri heç zaman doğmur, bəzilə-ri isə heç zaman batmır. Bunu təyin edən bir anali-tik ifadə almaq üçün şəkil 2.6-da göstərildiyi kimi göy sferinin meridian müstəvi-sinə proyeksiyasına ba-xaq.
Fərz edək ki, göy cismi M1 yuxarı kulminasiya və-
ziyyətindədir. Bu anda onun hündürlüyünü təyin edək. Mə-lum teoremə görə Yer səthindəki ixtiyari nöqtədə qütbün üfüqdən hündürlüyü coğrafi enliyə bərabərdir. Onda şəkil 2.6-dan yaza bilərik ki,
hp = ZPON = ZZOQ
olar.
Yuxarı kulminasiya anında M1 göy cisminin meyli 51 və hündürlüyü h1 üçün yaza bilərik:
8m1= ZQOM1 hM1=Z SOM1.
Şəkildən göründüyü kimi
hM
1=90
o - (ф - 8
m1) = 90
o - j + 8
m1 (2.20)
Aydındır ki, göy cisminin doğmayan olması üçün yuxarı kulminasiyada belə onun hündürlüyü
h £ 0
olmalıdır.
Yəni M1 göy cisminin doğmayan olması üçün hm1 = 90o - ф + 5m1 £ 0 şərti ödənməlidir. Buradan
5m1 £ Ф - 90o (2.21)
olar. Bu verilmiş coğrafi enlikdə göy cisminin doğmazlıq şər-tidir.
Eləcə də göy cisminin batmayan olması üçün onun aşağı kulminasiya halında hündürlüyü
hm2 > 0
şərtini ödəməlidir.
Şəkildən göoründüyü kimi aşağı kulminasiyada M2 göy
cisminin hündürlüyü
hm2 = 5m2- (90o - ф) = 5m2 - 90o + ф. (2.22)
Onda
hm2 > 0
şərtindən alarıq ki, M2 göy cisminin batmayan olması üçün
5m2 > 90o- ф
(2.23)
olmalıdır. Bu göy cisimlərinin batmazlıq şərtidir. Bu halların hər ikisini birləşdirərək göy cisminin doğmayan və ya batma-yan olma şərtini ümumi halda
I 5 I > ( 90°- I ф I)
(2.24)
kimi yazmaq olar.
Şəkil 2.7. Doğmayan və batmayan ulduzlar dairəsi
Əgər göy cismi şəkil 2.7-də göstərildiyi kimi aşağı kul-minasiyada N şimal nöqtəsində riyazi üfüqə toxunarsa, onun cızdığı Nk günlük pa-raleli batmayan ulduz-lar dairəsi adlanır. Ona görə ki, günlük paralelləri bu dairə-dən P şimal qütbünə doğru yerləşən ulduz-lar verilmiş coğrafi enlikdə heç zaman üfüqdən aşağı enməz, başqa sözlə batmaz-lar.
Eləcə də əgər göy cismi yuxarı kulmina-siyada S cənub nöqtə-sində üfüqə toxunar-
sa, onun cızdığı Sl günlük paralel doğmayan ulduzlar dairəsi adlanır. Günlük paralelləri ondan dünyanın cənub qütbünə doğru yerləşən ulduzlar heç zaman doğmazlar.
§ 2.7. Göy sferinin əsas nöqtələrinin koordinatları
Şəkil 2.6-dan göründüyü kimi zenit nöqtəsinin meyli 5z = ZZOQ = ф ; zenit nöqtəsinin qütb məsafəsi
pz =ZZOP = 90o-ф ; şimal nöqtəsinin meyli
dN =ZNOQ' = 90o-ф ; şimal nöqtəsinin qütb məsafəsi
pn =ZPON = ф ;
ekvatorun yuxarı nöqtəsinin zenit məsafəsi
zq =ZZOQ = ф ; ekvatorun aşağı nöqtəsinin zenit məsafəsi zQ' = ZZOQ'=180o- ф ; dünyanın şimal qütbünün zenit məsafəsi zp =ZZOP = 90o - ф ; dünyanın cənub qütbünün zenit məsafəsi zP' =ZZOP' = 90o + ф ;
olacaqdır.