as
rotierende Äquatorsystem benutzt die beiden Winkel alpha und delta eines
Objekts. Es sind dies die sogenannten äquatorialen Koordinaten.
'Rotierend' ist dabei so zu verstehen, dass sich das Koordinatensystem mit
der gedachten Himmelssphäre bei der Drehung der Erde im Tagesverlauf mitdreht.
Die Koordinaten 
und
verändern
ihren Wert, der ja an der Himmelskugel gemessen wird, nicht (natürlich
dreht sich eigentlich die Erde, und nicht die Himmelskugel, für einen erdgebundenen
Beobachter rotiert aber scheinbar die Himmelskugel). Sie können
aber natürlich
in die Koordinaten der anderen Systeme umgerechnet werden.
Erläuterung
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Rektaszension 'alpha', Winkel zwischen dem Frühlingspunkt und dem Schnittpunkt Himmelsäquator/Stundenkreis des Sterns. Er wird vom Frühlingspunkt aus entgegen der täglichen Bewegung der Himmelssphäre im Zeitmaß von 0h bis 24h gemessen. Bsp.: Sirius hat die Rektaszension |
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Deklination 'delta', Winkelabstand des Sterns vom Himmelsäquator, auf dem Stundenkreis des Sterns nach Norden positiv und nach Süden negativ gezählt. |
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Der Frühlingspunkt , Schnittpunkt des Himmelsäquators mit der Ekliptik - jener Punkt, an dem die Sonne meist um den 20/21. März steht, mit Abweichungen wegen Schaltjahren und dergleichen mehr. Die Bezeichnung 'Widderpunkt' (deswegen auch dieses Symbol) stammt noch aus grauer Vorzeit, als der Frühlingspunkt noch im Sternbild Widder (Aries) lag. Heute ist er wegen der Präzession im Sternbild Fische zu finden. |
| Referenzebene | Himmelsäquator-Ebene |
| Referenzpunkt | Frühlingspunkt |
| Pole | Himmelsnord- und südpol |
| Mittelpunkt | Erdmittelpunkt |
| Stundenkreis | Großkreis (im Äquatorsystem) an der Himmelskugel durch die momentane Position des Sterns. |
Sternzeit und Stundenwinkel
Die Ortssternzeit an einem bestimmten Beobachtungsort ist nichts anderes
als der Stundenwinkel des Frühlingspunktes. Der Stundenwinkel
ist ja eine Koordinate im ruhenden Äquatorsystem.
Wenn an einem bestimmten Beobachtungsort der Frühlingspunkt im Meridian
steht (bei uns auf der Nordhalbkugel also im Süden), dann ist an diesem
Ort gerade Sternzeit = 0h Uhr. Im Laufe der Erdrehung bewegt sich
der Frühlingspunkt
weiter, wie jeder ander Punkt an der Himmelskugel auch, er umrundet uns einmal
innerhalb eines Sterntages. Ein mittlerer Sterntag ist ja um etwa 4 Minuten
kürzer
als ein mittlerer Sonnentag, genaueres dazu hier.
Die Sternzeit wird mit dem griechischen Buchstaben Theta 
bezeichnet.
Manchmal auch mit dem Großbuchstaben 
.
Für das ruhende bzw. das rotierende Äquatorsystem gelten jetzt folgende Aussagen:
- Stern steht im Süden: sein Stundenwinkel t = 0h (im ruhenden Äquatorsystem)
- Frühlingspunkt steht im Süden: Sternzeit t = 0h (im rotierenden Äquatorsystem)
Demnach besteht jetzt zwischen dem ruhenden und rotierenden Äquatorsystem folgende Beziehung:
Stundenwinkel = Sternzeit - Rektaszension
Das ist eine wichtige Gleichung. Man verwendet sie zur Berechnung der Sternzeit oder des Stundenwinkels, je nachdem, in welches System umgerechnet wird bzw. welche Größen bekannt sind. Die Rektaszension ist ja als Koordinate des Sterns aus Sternkarten bekannt. Zu guter Letzt noch schnell die grafische Variante der obigen Gleichung:
Hier das Ganze aus Sicht des Beobachters auf der Erde. Das blaue Gitternetz
sind die äquatorialen Koordinaten. Der Frühlingspunkt ist ja einer
der Schnittpunkte von Himmelsäquator und der Ekliptik, welche hier aber
nicht eingezeichnet ist. Die Rektaszension misst
sich als Winkel vom Frühlingspunkt bis zum zum Stern entlang des Himmelsäquators,
und die Deklination 
von
diesem End-Punkt senkrecht dazu bis zum Stern. So gesehen ist die
äquatoriale Länge und die äquatoriale
Breite eines Sterns. Die Sternzeit gibt
an, welchen Winkel der Frühlingspunkt 
seit
seinem Meridiandurchgang aufspannt, und der Stundenwinkel t des
Sterns ist ebenfalls eingezeichnet.
Konsequenzen der obigen Gleichung:
Wenn Frühlingspunkt im Süden, ist die Sternzeit = 0
=
0, also t = -
Der Stundenwinkel des Objektes ist dann also gleich der negativen Rektaszension
des Objektes. Da die Rektaszension von 0-24 Stunden läuft, ist der negative
Wert gleich der Ergänzungwinkel von + auf
24 Stunden. Man muss in diesem Fall 24 Stunden hinzuzählen, um den Stundenwinkel
t zu erhalten.
Eine weitere Aussage
wäre: steht der Stern im Meridian, ist sein Stundenwinkel t = 0, und
dann gilt = ,
die Sternzeit an diesem Ort ist also gleich der Rektaszension dieses Sterns.
Beispiel: Sirius im großen Hund (Canis Maior) hat eine Rektaszension
von =
6h45m9s. Steht Sirius am Beobachtungsort im
Meridian, beträgt also dort die Orts-Sternzeit 6h45m9s.
