Planisphere - Planisphere

Philips 'Planisphere, ca. 1900

Em astronomia , um planisferio ( / p l . N ɪ ˌ s f ɪər , p l Æ n . - / ) é um gráfico de estrela analógico instrumento de computação , sob a forma de dois discos ajustáveis que giram sobre um eixo comum. Ele pode ser ajustado para exibir as estrelas visíveis para qualquer hora e data. É um instrumento para auxiliar no aprendizado do reconhecimento de estrelas e constelações . O astrolábio , instrumento originário da astronomia helenística , é um predecessor do planisfério moderno. O termo planisfério contrasta com esfera armilar , onde a esfera celeste é representada por uma estrutura tridimensional de anéis.

Descrição

Um planisfério consiste em um mapa estelar circular anexado em seu centro a uma sobreposição circular opaca que tem uma janela ou orifício elíptico transparente, de modo que apenas uma parte do mapa celeste ficará visível na janela ou na área do orifício a qualquer momento. O gráfico e a sobreposição são montados de forma que possam girar livremente em torno de um eixo comum. O mapa estelar contém as estrelas mais brilhantes , constelações e (possivelmente) objetos do céu profundo visíveis de uma determinada latitude na Terra. O céu noturno que se vê da Terra depende se o observador está nos hemisférios norte ou sul e da latitude. Uma janela do planisfério é projetada para uma latitude específica e será precisa o suficiente para uma determinada banda de cada lado dela. Os fabricantes de planisférios geralmente os oferecem em várias versões para diferentes latitudes. Os planisférios mostram apenas as estrelas visíveis da latitude do observador ; as estrelas abaixo do horizonte não estão incluídas.

Um ciclo de tempo completo de 24 horas está marcado na borda da sobreposição. Doze meses completos de datas do calendário estão marcados na borda do mapa estelar. A janela é marcada para mostrar a direção dos horizontes leste e oeste. O disco e a sobreposição são ajustados de forma que a hora do dia local do observador na sobreposição corresponda à data daquele dia no disco do mapa estelar. A parte do mapa estelar visível na janela então representa (com uma distorção porque é uma superfície plana que representa um volume esférico) a distribuição das estrelas no céu naquele momento para a localização projetada do planisfério. Os usuários mantêm o planisfério acima de suas cabeças com os horizontes leste e oeste alinhados corretamente para combinar o gráfico com as posições reais das estrelas.

História

Planisfério medieval, c.1000. Biblioteca Nacional do País de Gales MS 735C, Aberystwyth .

A palavra planisfério (latim planisphaerium ) foi originalmente usada no segundo século por Cláudio Ptolomeu para descrever a representação de uma Terra esférica por um mapa desenhado no plano. Esse uso continuou na Renascença: por exemplo, Gerardus Mercator descreveu seu mapa mundial de 1569 como um planisfério.

Neste artigo, a palavra descreve a representação da esfera celestial cheia de estrelas no plano. O primeiro mapa estelar a ter o nome de "planisfério" foi feito em 1624 por Jacob Bartsch . Bartsch era genro de Johannes Kepler , descobridor das leis de Kepler do movimento planetário .

O mapa estelar

Uma vez que o planisfério mostra a esfera celeste em um plano impresso, sempre há uma distorção considerável. Os planisférios, como todos os gráficos, são feitos usando um determinado método de projeção. Para planisférios, existem dois métodos principais em uso, deixando a escolha com o projetista. Um desses métodos é a projeção azimutal polar equidistante . Usando esta projeção, o céu é mapeado centrado em um dos pólos celestes (polar), enquanto círculos de declinação igual (por exemplo 60 °, 30 °, 0 ° (o equador celeste), −30 ° e −60 °) ficam equidistantes entre si e dos pólos (equidistantes). As formas das constelações são proporcionalmente corretas em uma linha reta do centro para fora, mas em ângulos retos nessa direção (paralelo aos círculos de declinação) há considerável distorção. Essa distorção será pior à medida que a distância ao pólo for ficando maior. Se estudarmos a famosa constelação de Orion nesta projeção e compararmos com o Orion real, podemos ver claramente essa distorção. Um notável planisfério usando projeção azimutal equidistante aborda esse problema, imprimindo uma vista do norte de um lado e a vista do sul do outro, reduzindo assim a distância mapeada do centro para fora.

A projeção estereográfica resolve esse problema enquanto introduz outro. Usando esta projeção, as distâncias entre os círculos de declinação são aumentadas de forma que as formas das constelações permaneçam corretas. Naturalmente, nesta projeção, as constelações na borda tornam-se muito grandes em comparação com as constelações próximas ao pólo celeste: Orion terá o dobro da altura que deveria estar. (Este é o mesmo efeito que torna a Groenlândia tão grande nas cartas de Mercator.) Outra desvantagem é que, com mais espaço para constelações perto da borda do planisfério, o espaço para as constelações ao redor do pólo celeste em questão será menor do que merecem . Para observadores em latitudes moderadas, que podem ver o céu próximo ao pólo celeste de seu hemisfério melhor do que próximo ao horizonte, esta pode ser uma boa razão para preferir um planisfério feito com o método de projeção azimutal polar equidistante.

O disco superior

O disco superior contém um "horizonte", que define a parte visível do céu em qualquer momento, que é naturalmente metade do céu estrelado total. Essa linha do horizonte é na maioria das vezes também distorcida, pela mesma razão que as constelações estão distorcidas. A linha do horizonte em uma projeção estereográfica é um círculo perfeito. A linha do horizonte em outras projeções é uma espécie de oval "colapsada". O horizonte é projetado para uma latitude específica e, portanto, determina a área para a qual um planisfério se destina. Alguns planisférios mais caros têm vários discos superiores que podem ser trocados, ou têm um disco superior com mais linhas do horizonte, para diferentes latitudes.

Quando um planisfério é usado em uma zona de latitude diferente daquela para a qual foi projetado, o usuário verá estrelas que não estão no planisfério ou o planisfério mostrará estrelas que não são visíveis no céu dessa zona de latitude. Para estudar o céu estrelado por completo, pode ser necessário comprar um planisfério especialmente para a área em questão.

Porém, na maioria das vezes a parte do céu próxima ao horizonte não mostrará muitas estrelas, devido às colinas, bosques, prédios ou apenas por causa da espessura da atmosfera que olhamos. Os 5 ° mais baixos acima do horizonte, em particular, dificilmente mostram estrelas (muito menos objetos), exceto nas melhores condições. Portanto, um planisfério pode ser usado com bastante precisão de + 5 ° a -5 ° da latitude do projeto. Por exemplo, um planisfério para 40 ° norte pode ser usado entre 35 ° e 45 ° norte.

Coordenadas

Planisférios precisos representam as coordenadas celestes : ascensão reta e declinação . As mudanças de posição dos planetas, asteróides ou cometas em termos dessas coordenadas podem ser consultadas em guias astronômicos anuais, e eles permitem que os usuários do planisfério os encontrem no céu.

Alguns planisférios usam um ponteiro separado para a declinação, usando o mesmo ponto de pivô do disco superior. Alguns planisférios têm uma característica de declinação impressa no disco superior, ao longo da linha que conecta o norte e o sul no horizonte. A ascensão reta é representada na borda, onde também se encontram as datas para definir o planisfério.

Veja também

Referências

links externos