銀道坐標系

銀道坐標系

銀道坐標系,是以太陽為中心,並且以銀河系明顯排列群星的平面為基準的天球坐標系統,它的“赤道”是銀河平面。相似於地理坐標,銀道坐標系的位置也有經度和緯度。

概念定義

概念上,銀道坐標系也是球坐標,太陽位於銀道面以北,銀經的起點指向銀河中心。銀道坐標系沒有像赤道坐標系的歲差現象,故不需標示曆元。

但銀道相對地球赤道與黃道都有明顯傾角,而日地距離,甚至比鄰星的距離相對於作為背景的銀河系,其周年視差的變化(即相隔半年目標的視位置變化)還是微乎甚微的。但是對於天文愛好者平常觀測的項目,甚至於天體發現等的情況下,亦很少會利用到銀道坐標系。

銀道面是整個銀道坐標系的基本平面,所有銀緯與之平行,銀經與之垂直;銀河系成員如恆星、暗物質與氣體、塵埃等部絕大部分對稱分布在銀道面的兩側。太陽系位處在銀道面以北112.7±1.8光年(34.56±0.56秒差距)[1]處,但因為距離銀河系中心30,000光年之遙,相對來說還是非常接近銀道面的。

銀道面和天球的赤道面有123°的夾角,銀緯(b)以0°至90°角度為單位度量,北銀極銀緯是+90°,位置在后髮座,靠近牧夫座的大角星附近;南銀極的銀緯是-90°,位置在南天的玉夫座。

銀經的度量由0°至360°,在銀河系自轉軸所在的人馬座方向起計量,沿著銀道面移動,經天鵝座(銀經90°)、御夫座(銀經180°)與南天的船帆座(銀經270°)。

由於銀道坐標系是球坐標,所以並未在銀河系中定出一個基點,而只是以銀河系的光度定出一個具體的方向和銀道面。然而為定義銀道面,必須經由銀心(銀河系中心)通過太空中便於計量的一個特殊點(太陽中心)。情況類似於在地理坐標系中需確認高度是在地平面之下或之上而必需選擇的一個確切的觀測點。

正式定義

1958年,國際天文聯合會在第十屆大會上定義了銀道坐標系相對於赤道坐標系統的關係。

北銀極定義在赤經1249,赤緯+27.4°′″(B1950曆元),銀經0度是相對於赤道極位置角123°的大圓半球,銀經增加的方向與赤經增加的方向相同。銀緯向銀北極方向的增加是正值,銀極的緯度是±90°,銀河赤道的緯度是0度。

換算成2000.0曆元的坐標,北銀極位於赤經125126.282,赤緯+27°07′42.01″(2000.0曆元),銀經0度的位置角是122.932°.

銀經和銀緯0度在天球上的位置在赤經174537.224,赤緯−28°56′10.23″(2000.0曆元)。

這與無線電波源人馬座A*,銀河系中心具體的最佳標示物,有少許的差異。人馬座A*的位置是赤經174540.04,赤緯−29°00′28.1″(2000.0曆元),或是銀經359°56′39.5″,銀緯−0°2′46.3″

銀河的自轉

參見:星系自轉問題、自行、暗物質和修正牛頓力學

太陽在距離銀河中心8,000秒差距之處圍繞著銀河中心,而它的路徑是接近圓形的軌道,速度為220公里/秒,這與距離銀河中心與太陽相似的天體速率是一致的。結果,以銀河係為基準的銀道坐標系就以太陽為中心建立。但是,在銀河系內其它的天體,依據自身的距離以不同的速率繞著銀河中心公轉,以已知質量預測的自轉速率與觀測到的不同,如同銀河自轉曲線所顯示的,並且這個差異被歸咎於暗物質,雖然其它的解釋也陸續的被提出,像是引力定律的修正,自轉速率不同對自行的貢獻等等。

在夜空中恆星密度的各向異性使銀道坐標系成為協調與劃分的有利工具,這兩者都要求恆星在低銀緯的分布是高密度,而在高銀緯的分布是低密度。

相關條目

•銀河系

•超星系坐標系統

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