Evrende Konum

[AsiRuH]

EVRENDE KONUM
Gök Küresi
Yıldızları ve bütün gök cisimlerini, gök kubbesi veya gök küresi denen
bir yarım kürenin iç yüzüne serpilmiş gibi görürüz. Gerçekte gök
küresi, geometrik, düzgün bir küre değildir. İnsan gözü sınırlı
uzaklıklar için karşılaştırma yapabilir, büyük uzaklıklar için bu
karşılaştırma gücü biter. Gök cisimleri, bu nedenle büyük bir yarım
küre üzerinde eşit uzaklıktalarmış gibi görünür, gözlemci her zaman gök
küresinin merkezinde bulunur. Gök cisimlerinin görünen hareketlerinin,
gök küresi kavramına bağlı olarak incelenmesi, küresel astronomiyi
oluşturur.
Koordinat Sistemleri
Dönme ekseni kürenin merkezinden geçer ve gök küresini kutup noktaları
denen iki noktada deler. Yer’in dönme eksenine Yer’in merkezinde dik
olan düzleme ekvator düzlemi denir. Yer için ekvator düzlemi olarak
isimlendirilen bu temel düzlem diğer koordinat sistemlerinin her
birinde özel isimler alır.
Yandaki şekilde A noktasının yerini anlamlı olarak belirleyebilmek
için, bir başlangıç düzlemine ihtiyaç vardır. Bunun için bir başlangıç
noktası alınır. D noktası böyle bir noktadır. Burada DOB açısı, B
noktasından geçen ekvator üzerindeki yayı temsil eder. Tekrar Yer
küremize dönersek; PDP çemberi, Greenwich’den (İngiltere) geçen
meridyeni ve DOB açısı, A noktasının boylamını temsil eder.
Koordinat sisteminin adı
Temel düzlem
Boylam ölçümünün temel düzlemde başlangıç noktası
Enlem, Boylam adları
Ufuk
Ufuk
Güney noktası
Azimut, Yükseklik
Ekvator
Gök ekvatoru
noktası
Sağaçıklık, Dikaçıklık
Saat
Gök ekvatoru
noktası
Saat açısı, Dikaçıklık
Ekliptik
Ekliptik düzlemi
noktası
Ekliptik boylamı, Ekliptik enlemi

Küre üzerindeki bir noktanın yerini belirleyebilmek için iki açıya
gereksinim duyulur. Bunlardan biri; noktanın temel düzlemden olan
açısal uzaklığı, diğeri seçilen başlangıç noktasından olan ve temel
düzlem üzerinde ölçülen açısal uzaklıktır. Genel olarak koordinat
sistemleri, seçilen temel düzleme göre adlandırılır. Çizelge 1’de
astronomlar tarafından en çok kullanılan dört koordinat sistemi için
temel düzlem, boylam ölçümünün başlangıç noktası ve koordinatların özel
isimleri not edilmiş ve bunlardan iki tanesi Şekil 2’de gösterilmiştir.



a) Ufuk koordinat sistemi,

b) Ekvator koordinat sistemi




Yıldız Koordinatlarının Ölçümü

Gök küresinde Zenit’den ve gök kutbundan, dolayısıyla ufuk
düzleminde bulunan Kuzey (K) ve Güney (G) noktalarından geçen düzlemle
gök küresinin arakesitine, (O) noktasında bulunan gözlemcinin meridyeni
denir.

Yandaki şekil meridyen üzerinde zenit ve kutup noktalarını göstermektedir.
Alttaki şekide bir yıldızın doğudan (D) doğduğu, S’de meridyenden
geçtiği ve batı noktasından (B) battığında çizdiği görünür yayı yayı
göstermektedir. SOE açısının yıldızın dik açıklığına eşit olduğu
görülmektedir. Bu açı, özel olarak kurgulanan meridyen dürbünü ile
kolayca ölçülür. Kutup yıldızı 900, ekvator 0 (sıfır)’ı gösterir.

Ölçümlerde kullanılan saat, Yer’in güneşe göre değil bir yıldıza göre
değişiminden yararlanılarak bulunur. Bu saat, her gün ilkbahar noktası
( ) meridyenin üst geçişinde iken sıfırı gösterecek şekilde ayarlanır.
Yer’in yörünge hareketinden dolayı, güneş günü Yer’in gerçek dönme
döneminden daha uzun olur. Alttaki şekilde de görüldüğü gibi, bir
günlük hareketinde Yer, (1) konumundan (2) konumuna gelmiş ise, bir tam
dönüşten sonra güneşe dönük gözlemcinin yüzü bu defa V yönünde
olacaktır. Yer ek olarak a açısı kadar döndükten sonra gözlemcinin yüzü
güneşe dönük olacaktır.

Ölçümlerde kullanılan saat, Yer’in güneşe göre değil bir yıldıza göre
değişiminden yararlanılarak bulunur. Bu saat, her gün ilkbahar noktası
( ) meridyenin üst geçişinde iken sıfırı gösterecek şekilde ayarlanır.
Yer’in yörünge hareketinden dolayı, güneş günü Yer’in gerçek dönme
döneminden daha uzun olur. Şekil 5’de görüldüğü gibi, bir günlük
hareketinde Yer, (1) konumundan (2) konumuna gelmiş ise, bir tam
dönüşten sonra güneşe dönük gözlemcinin yüzü bu defa V yönünde
olacaktır. Yer ek olarak a açısı kadar döndükten sonra gözlemcinin yüzü
güneşe dönük olacaktır. Yer’in gerçek dönme dönemini belirlemede,
yıldızlar en uygun başvuru sistemidir. Yıldızlara göre belirlenen
Yer’in dönme dönemi yıldızgünü olarak tanımlanır. Yıldız zamanının gök
bilimciler için çok büyük önem taşıdığı açıktır. Eğer Yer, güneş
çevresinde 365 günde bir dolanım yaparsa, günde 3600/365 = 0,98
derecelik yol alır. Aşağıdaki bağıntılar hatırlanırsa;


(24saat=360derece)
(4 dakika = 1 derece)

Bir güneş gününün bir yıldız gününden 4 dakika
daha uzun olduğu görülür. Yıldızın meridyenden geçiş anında tespit
edilen zaman yıldızın sağaçıklığıdır. Örneğin; yıldız zamanı olarak
saat beş iken, ilkbahar noktası ( ) meridyeni geçeli beş saat olmuştur.
Sağaçıklığı beş saat olan bir yıldız ise o an meridyendedir.

Gök Cisimlerinin Görünen Hareketleri
Gök yüzüne serpilmiş olan gök cisimlerinin, gök kutuplarından geçen bir
eksen etrafında topluca yapmış olduğu dönme hareketine, gök
cisimlerinin günlük hareketi denir. Her gün gök cisimleri güneş gibi
doğmakta, ortak bir eksen etrafında birer çember yayı çizmekte,
meridyenimiz üzerinde en yüksek noktasına ulaşmakta ve sonra yeniden
alçalarak batmaktadır. Güneş, Ay ve gezegenler de tüm yıldızlar gibi
biraz farklılık göstermekle birlikte, bu toplu harekete
katılmaktadırlar. Yüzyıllar boyu, bu hareketin Yer küre ile bir
ilişkisi olmadığı, bütün gök cisimlerinin Yer çevresinde dolandığı
düşüncesine inanılmıştır. On altıncı yüzyıl başlarında, Galileo, bu
görüşün doğru olmadığını, dünyanın döndüğünü söylediği için
cezalandırıldı. 1851’de Fransız fizikçi Faucault sarkaç deneyleri ile
Yer’in döndüğünü kanıtladı. Bu dönme hareketinin ekseninin göğü deldiği
hayali noktalara, göğün kutupları denir. Göğün kutuplarından biri,
bizim ülkemizden de görülür ve Küçük Ayı yıldızının en ucunda bulunan
Kutup yıldızı (Polaris/ CMi) olarak tanıdığımız yıldızın çok yakınında
bulunur. Buna kuzey kutup, diğerine de güney kutup denir. Kuzey yarım
küreden, Kutup yıldızı sabit ve çevresinde bulunan diğer yıldızlar,
onun çevresinde dolanıyormuş gibi görünür.
Yer merkezinde dönme eksenine dik olan düzleme, ekvator düzlemi, bu
düzlemin yer küresi ile arakesitine Yer ekvatoru, gök küresi ile
arakesitine Gök ekvatoru denir. Ufuk çemberi ile gök ekvatorunun kesim
noktaları, gözlemcinin doğu ve batı noktalarıdır. günlük hareket
yönünde (saat yönü) ufkun altından üstüne geçerken rastlanan kesim
noktası doğu, diğeri batıdır. Buna göre ekvator üzerinde bulunan bir
yıldız, o yerin gerçek doğu ve batı noktalarından doğar ve batar. Güneş
yılda iki kez, 21 Mart ve 23 Eylül tarihlerinde ekvator üzerinde
bulunur.