Peta astronomi, representasi kartografi dari bintang, galaksi, atau permukaan planet dan Bulan. Peta modern semacam ini didasarkan pada sistem koordinat yang analog dengan garis lintang dan garis bujur geografis. Dalam kebanyakan kasus, peta modern dikompilasi dari pengamatan fotografi yang dilakukan dengan peralatan berbasis bumi atau dengan instrumen yang dibawa naik pesawat ruang angkasa.
Alam dan signifikansi
Bintang-bintang yang lebih terang dan pengelompokan bintang mudah dikenali oleh pengamat yang terlatih. Benda langit yang jauh lebih banyak jumlahnya dapat ditemukan dan diidentifikasi hanya dengan bantuan peta astronomi, katalog, dan dalam beberapa kasus almanak.
Bagan, bola, dan gambar astronomi pertama, sering dihiasi dengan angka-angka fantastis, menggambarkan rasi bintang, pengelompokan bintang terang yang dikenal yang dikenal dengan nama-nama yang dipilih secara imajinatif yang telah selama berabad-abad menyenangkan bagi manusia dan bantuan yang dapat diandalkan untuk navigasi. Beberapa makam kerajaan Mesir dari milenium ke-2 SM mencakup lukisan tokoh rasi bintang, tetapi ini tidak dapat dianggap sebagai peta yang akurat. Para astronom Yunani klasik menggunakan peta dan bola; Sayangnya, tidak ada contoh yang bertahan. Banyak bola langit logam kecil dari pembuat Islam abad ke-11 dan seterusnya tetap ada. Planet-planet tercetak pertama (representasi dari bola angkasa pada permukaan datar) diproduksi pada tahun 1515, dan bola-bola langit tercetak muncul pada waktu yang hampir bersamaan.
Astronomi teleskopik dimulai pada 1609, dan pada akhir abad ke-17, teleskop diterapkan dalam memetakan bintang-bintang. Pada bagian akhir abad ke-19, fotografi memberi dorongan kuat untuk pembuatan bagan yang akurat, yang memuncak pada 1950-an dalam publikasi National Geographic Society - Palomar Observatory Sky Survey, penggambaran bagian langit yang terlihat dari Palomar Observatory di California.
Banyak peta modern yang digunakan oleh para pengamat amatir dan profesional dari bintang-bintang pertunjukan langit, nebula gelap debu yang mengaburkan, dan nebula terang (massa materi yang lemah dan bercahaya). Peta khusus menunjukkan sumber radiasi radio, sumber radiasi infra merah, dan objek semu-bintang yang memiliki pergeseran merah yang sangat besar (garis spektrum dipindahkan ke arah panjang gelombang yang lebih panjang) dan gambar yang sangat kecil. Para astronom abad ke-20 membagi seluruh langit menjadi 88 area, atau rasi bintang; sistem internasional ini menyusun penamaan bintang dan pola bintang yang dimulai pada zaman prasejarah. Awalnya hanya bintang-bintang yang paling terang dan pola yang paling mencolok yang diberi nama, mungkin berdasarkan penampilan konfigurasi yang sebenarnya. Sejak abad ke-16, navigator dan astronom secara progresif mengisi semua area yang tidak dirancang oleh orang-orang kuno.
Bola surgawi
Bagi setiap pengamat, kuno atau modern, langit malam muncul sebagai belahan yang bersemayam di cakrawala. Akibatnya, deskripsi paling sederhana dari pola bintang dan gerakan benda-benda langit adalah yang disajikan pada permukaan bola.
Rotasi Bumi ke arah timur setiap hari pada porosnya menghasilkan rotasi diurnal ke arah barat dari bola berbintang. Dengan demikian, bintang-bintang tampaknya berputar di sekitar kutub langit utara atau selatan, proyeksi ke ruang kutub bumi sendiri. Sama dari kedua kutub adalah ekuator langit; lingkaran besar ini adalah proyeksi ke ruang Ekuator Bumi.
Yang diilustrasikan di sini adalah ruang angkasa yang dilihat dari beberapa garis lintang utara tengah. Bagian langit yang berdekatan dengan kutub langit selalu terlihat (daerah yang diarsir dalam diagram), dan daerah yang sama tentang kutub yang berlawanan selalu tidak terlihat di bawah cakrawala; sisa bola langit tampaknya naik dan terbenam setiap hari. Untuk lintang lain, bagian langit yang terlihat atau tidak terlihat akan berbeda, dan diagram harus digambar ulang. Seorang pengamat yang berada di Kutub Utara Bumi hanya bisa mengamati bintang-bintang belahan bumi utara. Namun, seorang pengamat di Ekuator akan dapat melihat seluruh ruang angkasa saat gerakan bumi setiap hari membawanya berkeliling.
Selain gerak harian mereka yang kelihatan di sekitar Bumi, Matahari, Bulan, dan planet-planet tata surya memiliki gerakan mereka sendiri sehubungan dengan bola berbintang. Karena kecemerlangan Matahari mengaburkan bintang-bintang latar belakang dari pandangan, butuh berabad-abad sebelum para pengamat menemukan jalur tepat Matahari melalui rasi bintang yang sekarang disebut tanda-tanda zodiak. Lingkaran besar zodiak yang dilacak oleh Matahari pada sirkuit tahunannya adalah ekliptika (disebut demikian karena gerhana dapat terjadi ketika Bulan melintasinya).
Seperti yang dilihat dari luar angkasa, Bumi perlahan-lahan berputar di sekitar Matahari di bidang yang tetap, bidang ekliptika. Garis yang tegak lurus terhadap bidang ini mendefinisikan kutub ekliptika, dan tidak ada bedanya apakah garis ini diproyeksikan ke ruang angkasa dari Bumi atau dari Matahari. Semua yang penting adalah arah, karena langit begitu jauh sehingga kutub ekliptika harus jatuh pada titik unik di bidang langit.
Planet-planet utama di tata surya berputar di sekitar Matahari di bidang yang hampir sama dengan orbit Bumi, dan karenanya pergerakan mereka akan diproyeksikan ke bidang langit hampir, tetapi jarang tepat, pada ekliptika. Orbit Bulan dimiringkan sekitar lima derajat dari pesawat ini, dan karenanya posisinya di langit menyimpang dari ekliptika lebih dari planet-planet lain.
Karena sinar matahari yang menyilaukan menghalangi beberapa bintang dari pandangan, rasi bintang tertentu yang dapat dilihat bergantung pada posisi Bumi dalam orbitnya — yaitu, pada tempat yang tampak jelas dari Matahari. Bintang-bintang yang terlihat di tengah malam akan bergeser ke barat sekitar satu derajat setiap tengah malam berturut-turut saat Matahari berkembang dalam gerakan ke arah timurnya. Bintang-bintang yang terlihat di tengah malam bulan September akan disembunyikan oleh matahari siang yang mempesona 180 hari kemudian di bulan Maret.
Mengapa ekliptika dan ekuator langit bertemu pada sudut 23,44 ° adalah misteri yang tidak dapat dijelaskan yang berasal dari sejarah Bumi sebelumnya. Sudut secara bertahap bervariasi dalam jumlah kecil sebagai akibat dari gangguan gravitasi yang disebabkan oleh Bulan dan planet di Bumi. Bidang ekliptik relatif stabil, tetapi bidang ekuator terus bergeser karena poros rotasi Bumi mengubah arahnya di ruang angkasa. Posisi berturut-turut dari kutub langit menelusuri lingkaran besar di langit dengan periode sekitar 26.000 tahun. Fenomena ini, yang dikenal sebagai presesi ekuinoks, menyebabkan serangkaian bintang yang berbeda menjadi bintang kutub secara bergantian. Polaris, bintang kutub saat ini, akan datang paling dekat ke kutub langit utara sekitar tahun 2100 M. Pada saat piramida dibangun, Thuban di rasi bintang Draco menjabat sebagai bintang kutub, dan dalam sekitar 12.000 tahun bintang magnitudo pertama Vega akan berada di dekat kutub langit utara. Presesi juga membuat sistem koordinat pada peta bintang yang tepat hanya berlaku untuk zaman tertentu.
Sistem koordinat langit
Sistem cakrawala
Sistem altazimuth sederhana, yang tergantung pada tempat tertentu, menentukan posisi berdasarkan ketinggian (ketinggian sudut dari bidang cakrawala) dan azimuth (sudut searah jarum jam di sekitar cakrawala, biasanya mulai dari utara). Garis ketinggian yang sama di sekitar langit disebut almucantars. Sistem cakrawala sangat penting dalam navigasi, juga dalam survei terestrial. Namun, untuk memetakan bintang-bintang, koordinat yang ditetapkan sehubungan dengan bidang langit itu sendiri (seperti sistem ekliptik atau ekuatorial) jauh lebih cocok.
Sistem ekliptika
Bujur dan lintang langit ditentukan sehubungan dengan kutub ekliptika dan ekliptika. Bujur langit diukur ke arah timur dari persimpangan naik ekliptika dengan ekuator, posisi yang dikenal sebagai "titik pertama Aries," dan tempat Matahari pada saat titik balik musim semi sekitar 21 Maret. Titik pertama Aries dilambangkan dengan tanduk domba jantan (♈).
Berbeda dengan ekuator langit, ekliptika tetap di antara bintang-bintang; namun, garis bujur ekliptik dari bintang yang diberikan meningkat sebesar 1,396 ° per abad karena pergerakan pra-khatulistiwa — mirip dengan gerakan pra-puncak dari anak-anak — yang menggeser titik pertama Aries. 30 ° pertama di sepanjang ekliptika secara nominal ditunjuk sebagai tanda Aries, meskipun bagian ekliptika ini sekarang telah bergerak maju ke konstelasi Pisces. Koordinat ekliptika didominasi dalam astronomi Barat hingga Renaissance. (Sebaliknya, astronom China selalu menggunakan sistem khatulistiwa.) Dengan munculnya almanak bahari nasional, sistem khatulistiwa, yang lebih cocok untuk pengamatan dan navigasi, memperoleh pengaruh.
Sistem ekuatorial
Berdasarkan pada khatulistiwa dan kutub langit, koordinat khatulistiwa, kenaikan kanan dan deklinasi, secara langsung dianalogikan dengan bujur dan lintang terestrial. Kenaikan kanan, diukur ke arah timur dari titik pertama Aries (lihat langsung di atas), biasanya dibagi menjadi 24 jam daripada 360 °, sehingga menekankan perilaku seperti jarum jam dari bola. Posisi ekuatorial yang tepat harus ditentukan untuk tahun tertentu, karena gerakan prekursor terus-menerus mengubah koordinat yang diukur.
