
Artykuł ten został pierwotnie opublikowany pod adresem Rozmowa. Publikacja przyczyniła się do powstania artykułu na stronie Space.com Głosy ekspertów: op-ed i spostrzeżenia.
Gap Peromian jest profesorem fizyki i astronomii w USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences.
Kontynuacja artykułu poniżej
Czas gwiazdowy
Jeśli przez dwie noce z rzędu będziesz patrzeć na wschód o tej samej godzinie, zauważysz, że gwiazdy wydają się być w tym samym miejscu. Ale tak nie jest i ten ruch stanie się widoczny, jeśli będziesz kontynuować obserwacje o tej samej godzinie przez tydzień lub dłużej. Połączenie codziennego obrotu Ziemi wokół własnej osi i jej rocznej orbity wokół Słońca powoduje, że wydają się poruszać po niebie.
Ziemia obraca się wokół własnej osi, która biegnie od bieguna południowego przez środek Ziemi do bieguna północnego raz dziennie. Astronomowie mierzą dzień na dwa różne sposoby: Mierzą a dzień słonecznytrwające 24 godziny, z położeniem słońca od południa do południa. Mierzą A dzień gwiazdowy w odniesieniu do odległych gwiazd, które są nieruchome na niebie. Dzień gwiazdowy trwa 23 godziny i 56 minut.
Konstelacja Oriona – i wszystkie gwiazdy na nocnym niebie – pojawią się dokładnie w tym samym miejscu co 23 godziny i 56 minut. Z powodu tego niewielkiego przesunięcia gwiazdy będą pojawiać się co 24 godziny cztery minuty wcześniej podczas kolejnych nocy. W ciągu miesiąca gwiazda, która o 22:00 znajdowała się blisko wschodniego horyzontu, będzie teraz znacznie wyżej na niebie, ponieważ wzeszła dwie godziny wcześniej.
Tak więc, chociaż konstelacja Oriona pojawia się blisko horyzontu o zachodzie słońca pod koniec grudnia, w lutym i marcu znajduje się prawie nad głową.
Możesz użyć interaktywną mapę gwiazd żeby zobaczyć to zjawisko. Chcesz znaleźć Oriona w sierpniu w Ameryce Północnej? Po prostu obudź się o 4:30 i spójrz na wschód.
W przeciwieństwie do Oriona, Wielki Wóz jest zawsze widoczny w nocy na większości półkuli północnej. Dzieje się tak ze względu na sposób rzutowania dziennego obrotu Ziemi na gwiazdy.

Gwiazdy okołobiegunowe
Astronomowie używają wspólnego zestawu punktów odniesienia do rzutowania biegunów północnego i południowego Ziemi oraz równika na sfera niebieskawyimaginowana kula obejmująca niebo.
Idea sfery niebieskiej rozwinęła się w starożytności z założenia, że Ziemia była nieruchomym centrum wszechświata. Rzut równika ziemskiego wyznacza równik niebieski, a bieguny wystają na północny i południowy biegun niebieski.
Ruch gwiazd w pobliżu biegunów niebieskich różni się od zachowania Oriona i innych konstelacji. Obecnie północny biegun niebieski jest bardzo blisko gwiazda Polarnazwana także Gwiazdą Polarną. Gwiazdy w pobliżu Polaris nigdy nie wschodzą ani nie zachodzą. Wydaje się, że krążą wokół tej gwiazdy w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, podczas gdy Ziemia obraca się raz dziennie wokół własnej osi obrotu.
Liczba tych gwiazdy okołobiegunowe wzrasta w miarę zbliżania się do bieguna północnego. Na równiku nie ma gwiazd okołobiegunowych. Każda gwiazda i konstelacja wschodzi na wschodzie i zachodzi na zachodzie, ponieważ Ziemia obraca się wokół swojej osi z zachodu na wschód.
Jeśli stoisz na biegunie północnym, każda konstelacja północna jest okołobiegunowa, okrąża Gwiazdę Północną i nigdy nie wschodzi ani nie zachodzi. Wzór jest podobny na półkuli południowej, gdzie południowe konstelacje krążą zgodnie z ruchem wskazówek zegara wokół południowego bieguna niebieskiego.
Precesja Ziemi
Tysiące lat temu ludzie wyznaczali drogę Słońca przez Ziemię konstelacje zodiakuktóry zrodził praktykę astrologii.
Co to znaczy, że jest słońce StrzelecNa przykład? Oznacza to, że aby zobaczyć konstelację Strzelca, należy patrzeć w stronę słońca. To sprawiłoby, że byłby dzień, kiedy gwiazdy nie byłyby widoczne. Poczekaj na zapadnięcie nocy, a zobaczysz Bliźnięta wysoko na niebie. Sześć miesięcy później słońce jest w Bliźniętach, a Strzelec jest widoczny na nocnym niebie. Ten schemat powtarza się rok po roku, gdy Ziemia krąży wokół Słońca. Twoje znaki zodiaku zależą od konstelacji, w której znajdowało się słońce, gdy się urodziłeś.
Jest jeszcze jedna zmiana na nocnym niebie, która zachodzi w skali czasu znacznie dłuższej niż całe życie człowieka. Ze względu na grawitacyjny wpływ Słońca i w mniejszym stopniu Jowisza na codzienny obrót Ziemi, Precesja osi obrotu Ziemilub porusza się po okręgu, jak zabawka obracana na stole.
Z powodu tego ruchuco również subtelnie zmienia orbitę Ziemi w przestrzeni, Polaris nie będzie już Gwiazdą Polarną za tysiąc lat. Poczekaj 12 000 lat, a jasna gwiazda Vega znajdzie się najbliżej północnego bieguna niebieskiego, ponad 50 stopni na nocnym niebie od jej obecnego położenia w pobliżu Polaris.
Inną konsekwencją tego ruchu, czasami określaną jako precesja równonocyto dzisiaj konstelacje zodiaku już się nie zgadzają z tradycyjnymi datami z nimi związanymi.
Na przykład, kiedy pierwotnie opracowywano horoskopy i znaki zodiaku, słońce znajdowało się w gwiazdozbiorze Strzelca od 22 listopada do 21 grudnia. Jednakże z powodu precesji trwającej tysiące lat słońce przecina teraz tę konstelację od 18 grudnia do 19 stycznia. Wczesną część grudnia spędza w Wężowniku, co nie jest częścią tradycyjnego 12 konstelacji zodiaku.
Zmiany na nocnym niebie stają się widoczne dopiero po tygodniach, miesiącach, a nawet setkach lat. Jeśli nie jesteś aż tak cierpliwy, możesz polecieć na przeciwną półkulę, aby zobaczyć Oriona do góry nogami i nocne niebo obracające się powyżej w przeciwnym kierunku.