อธิบายศัพท์พื้นฐานของนักดูดาว (ฉบับรวบรัด)
รวมศัพท์ดาราศาสตร์ต่าง ๆ ที่มักพบในคู่มือดูดาว
เวลาอ่านบทความเกี่ยวกับปรากฏการณ์ท้องฟ้า เช่นในคู่มือดูดาว หรือในเพจ "ปรากฏการณ์ท้องฟ้า" ในเว็บไซต์สมาคมดาราศาสตร์ไทย จะพบกับศัพท์แสงต่าง ๆ มากมาย
Solar cycle
sunspot
Elongation
Zodiacal constellation
รว่มทิศ
Conjunction
มุมห่างจากดวงอาทิตย์
Equinox (ตตตำแหน่ง. วัน.)
opposition
bayer
การสังเกตการณ์ท้องฟ้า เรื่องสำคัญที่สุดที่ต้องเรียนรู้เป็นอันดับแรกคือ การบอกตำแหน่งบนท้องฟ้า สิ่งแรกที่ควรทราบเมื่อจะเรียนรู้เกี่ยวกับการบอกตำแหน่งบนท้องฟ้าคือ แม้อวกาศจะเป็นปริภูมิ 3 มิติ แต่การบอกตำแหน่งบนฟ้า จะมองว่าท้องฟ้าไม่มีมิติด้านความลึก โดยสมมุติว่าดวงดาวและวัตถุต่าง ๆ อยู่ห่างจากโลกเท่ากันหมด ท้องฟ้าเหมือนเป็นทรงกลมขนาดใหญ่ที่ห่อหุ้มโลกอยู่ ลองนึกถึงโลกของเราที่มีลูกโป่งขนาดใหญ่ครอบอยู่ ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์ และดวงดาวทั้งหลายแปะอยู่บนลูกโป่งใบนี้ ลูกโป่งที่ว่านี้เรียกว่า ทรงกลมท้องฟ้า (celestial sphere)
การบอกขนาดปรากฏของวัตถุ รวมถึงระยะห่างระหว่างตำแหน่งต่าง ๆ บนทรงกลมท้องฟ้า จะบอกด้วยระยะเชิงมุม (angular distance) ไม่ใช่ระยะที่แท้จริง ขนาดปรากฏ (apparent size) หน่วยของระยะห่างจึงเป็นหน่วยของมุม ได้แก่ องศา ลิปดา พิลิปดา เช่นดวงจันทร์มีขนาดปรากฏ 31 ลิปดา ระยะห่างของสิ่งต่าง ๆ บนท้องฟ้า ก็บอกเป็นระยะเชิงมุมเช่นกัน เช่น คืนนี้ดาวศุกร์ปรากฏอยู่ห่างจากดาวพฤหัสบดี 1.3 องศา ดาวเหนืออยู่สูงจากขอบฟ้า 14 องศา
[รูประบบพิกัดขอบฟ้า]
การใช้ระบบพิกัดขอบฟ้าเป็นเรื่องง่าย เพราะมุมเงยและมุมทิศเป็นสิ่งที่คุ้นเคยในชีวิตประจำวัน แต่ระบบนี้มีข้อจำกัด เป็นระบบที่ยึดกับผู้สังเกตไม่ผูกติดกับท้องฟ้า เช่น ณ เวลาเดียวกัน ผู้สังเกตที่อยู่ต่างสถานที่บอกพิกัดของดาวดวงเดียวกันก็จะได้ค่าต่างกัน ยิ่งกว่านั้น เมื่อเวลาผ่านไป ดาวย่อมเคลื่อนตำแหน่งไปตามการหมุนของโลก พิกัดตำแหน่งก็จะเปลี่ยนไปด้วย
มีระบบพิกัดอีกระบบหนึ่งที่ไม่อิงตำแหน่งของผู้สังเกต แต่อิงกับทรงกลมฟ้า เรียกว่า ระบบพิกัดศูนย์สูตร (equatorial coordinates) ระบบพิกัดแบบนี้คล้ายกับระบบพิกัดภูมิศาสตร์ที่ระบุด้วยละติจูดกับลองจิจูด พิกัดภูมิศาสตร์มีเส้นศูนย์สูตรเป็นเส้นอ้างอิงที่แบ่งโลกเป็นซีกโลกเหนือกับซีกโลกใต้ ระบบพิกัดศูนย์สูตรก็มี เส้นศูนย์สูตรฟ้า (celestial equator) เป็นเส้นอ้างอิงเหมือนกัน เส้นศูนย์สูตรฟ้าอยู่ในระนาบเดียวกับเส้นศูนย์สูตรบนโลก แบ่งท้องฟ้าออกเป็นซีกฟ้าเหนือกับซีกฟ้าใต้ เส้นศูนย์สูตรฟ้าเป็นเส้นอ้างอิงของพิกัด เดคลิเนชัน (declination) ซึ่งเทียบได้กับพิกัดละติจูด มุมที่วัดจากเส้นศูนย์สูตรฟ้าไปทางเหนือมีค่าเป็นบวก มีค่าสูงสุดที่ + 90 องศา ซึ่งเป็นตำแหน่งของ ขั้วฟ้าเหนือ (north celestial pole) มุมที่วัดจากเส้นศูนย์สูตรฟ้าไปทางใต้มีค่าเป็นลบ มีค่ำต่ำสุดที่ -90 องศา ซึ่งเป็นตำแหน่งของ ขั้วฟ้าใต้ (south celestial pole)
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงแค่เดคลิเนชัน]
อีกพิกัดหนึ่งคือพิกัด ไรต์แอสเซนชัน (right ascension) ซึ่งตั้งฉากกับพิกัดเดคลิเนชัน เทียบได้กับลองจิจูดของระบบพิกัดภูมิศาสตร์ เส้นเริ่มต้นของพิกัดไรต์แอสเซนชันคือแนวเส้นที่ลากจากจุดขั้วฟ้าเหนือไปยังขั้วฟ้าใต้โดยตัดผ่านจุดวสันตวิษุวัต ถ้ายังไม่รู้จักจุดวสันตวิษุวัตไม่เป็นไร ให้เข้าใจแค่ว่าเป็นจุด ๆ หนึ่งบนทรงกลมฟ้าไปก่อนก็ได้ ตำแหน่งที่อยู่บนเส้นนี้จึงมีค่าไรต์แอสเซนชันเป็น 0 ค่าพิกัดของไรต์แอสเซนชันจะเพิ่มขึ้นนับจากเส้นนี้แล้วกวาดไปทางตะวันออก แม้ไรต์แอสเซนชันจะมีค่าเป็นมุม แต่กลับบอกค่าเป็นชั่วโมง นาที วินาที เพื่อให้สอดคล้องกับอัตราการหมุนของโลก มุม 1 ชั่วโมงในแนวไรต์แอสเซนชันมีค่าเท่ากับ 15 องศา เมื่อกวาดจนครบรอบจึงมีค่า 24 ชั่วโมงพอดี
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงแค่ไรต์แอสเซนชัน]
การระบุตำแหน่งบนท้องฟ้าในระบบพิกัดศูนย์สูตร จะบอกเป็นค่าไรต์แอสเซนชันกับเดคลิเนชัน เช่น ดาวซิริอัส มีตำแหน่งอยู่ที่ ไรต์แอสเซนชัน 16 ชั่วโมง 45 นาที 8.91728 วินาที เดคลิเนชัน -16 องศา 42 ลิปดา 58.071 พิลิปดา เขียนในรูปแบบสัญลักษณ์ได้ว่า 16h 45m 08.91728-16° 42′ 58.0171″
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงทั้ง RA และ Dec]
เมื่อเราสังเกตตำแหน่งของดวงอาทิตย์ทุกวัน แล้วบันทึกตำแหน่งลงบนแผนที่ฟ้าหรือทรงกลมฟ้า จะพบว่าดวงอาทิตย์เปลี่ยนตำแหน่งไปทุกวัน ความจริงดวงอาทิตย์ไม่ได้เปลี่ยนตำแหน่ง แต่โลกเราต่างหากที่เปลี่ยน ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ตำแหน่งปรากฏของดวงอาทิตย์เมื่อเทียบกับดาวที่อยู่ฉากหลังจึงเปลี่ยนไป เมื่อลากเส้นที่แสดงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในหนึ่งปี ก็จะครบรอบ ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ก็กลับมาที่เดิมพอดี เส้นที่แสดงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในแผนที่ฟ้านี้เรียกว่า เส้นสุริยวิถี (ecliptic)
เนื่องจากแกนหมุนของโลกเอียงทำมุม 23.5 องศา เส้นสุริยวิถีจึงเบี่ยงจากแนวเส้นศูนย์สูตรฟ้าเป็นุม 23.5 องศาด้วย ดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะล้วนเคลื่อนที่ในระนาบใกล้เคียงกับระนาบวงโคจรของโลก ตำแหน่งปรากฏของดาวเคราะห์จึงอยู่ในแนวใกล้เคียงกับเส้นสุริยวิถี เป็นแถบที่มีความกว้างประมาณ 16 องศา เรียกว่า แถบจักรราศี (zodiacal band) เราจะไม่มีโอกาสมองเห็นดาวเคราะห์อยู่นอกแถบจักรราศีเลย
[รูปเส้นสุริยวิถี] [รูปแถบจักรราศี]
อีกกรณีหนึ่ง เมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ พื้นที่ใดบนโลกที่เห็นดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์ ก็จะเห็นปรากฏการณ์สุริยุปราคา (solar eclipse) หากดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์หมดดวง เรียกว่า สุริยุปราคาเต็มดวง (total solar eclipse) หากดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์เพียงบางส่วน ก็จะเห็นเพียง สุริยุปราคาบางส่วน (partial solar eclipse)
ดวงจันทร์โคจรรอบโลกเป็นวงรี ช่วงที่อยู่ใกล้ขนาดปรากฏของดวงจันทร์ก็จะใหญ่กว่าปกติ ช่วงที่อยู่ไกลขนาดปรากฏของดวงจันทร์ก็จะเล็กกว่าปกติ ช่วงที่ดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกมาก จะมีขนาดปรากฏเล็กกว่าขนาดปรากฏของดวงอาทิตย์ หากดวงจันทร์มาผ่านกึ่งกลางดวงอาทิตย์ในช่วงเวลาดังกล่าวจึงบังดวงอาทิตย์ได้ไม่หมดดวง ยังเห็นขอบดวงอาทิตย์รอบดวงจันทร์สีดำดูเหมือนแหวนเรืองแสง เรียกว่า สุริยุปราคาวงแหวน (annular solar eclipse)
พึงสังเกตว่า คำว่าอุปราคาใช้เรียกปรากฏการณ์การบังที่เกี่ยวกับวัตถุที่มีขนาดปรากฏไม่ต่างกันมาก เช่น ดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ รวมถึงเรียกฤกษ์ในระบบดาวคู่ที่บังกันด้วย
บางครั้ง ดวงจันทร์ก็เคลื่อนที่บังดาวฤกษ์ดวงอื่นหรือดาวเคราะห์ ปรากฏการณ์แบบนี้ไม่เรียกว่าอุปราคา แต่เรียกว่า การบังดาว (occultation)
แต่ถ้าวัตถุที่มาอยู่ระหว่างกลางมีขนาดปรากฏเล็กกว่าวัตถุที่ถูกบังมาก ๆ เช่น ดาวพุธกับดาวศุกร์ มีวงโคจรเล็กกว่าวงโคจรของโลก จึงมีโอกาสที่มาอยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับดวงจันทร์ ปรากฏการณ์นี้ไม่เรียกว่าอุปราคา แต่เรียกว่า การผ่านหน้า (transit) มีเพียงดาวพุธกับดาวศุกร์เท่านั้นที่มีโอกาสผ่านหน้าดวงอาทิตย์เมื่อมองจากโลก บางครั้งการผ่านหน้าก็ใช้เรียกปรากฏการณ์ที่ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ดวงอื่น เคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวเคราะห์ได้เหมือนกัน เช่น ดวงจันทร์ไอโอผ่านหน้าดาวพฤหัสบดี รวมถึงใช้เรียกปรากฏการณ์ที่ดาวเคราะห์บริวารของดาวฤกษ์ดวงอื่นเคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์ด้วย
ในแต่ละปี มีวันสำคัญที่เกี่ยวกับดวงอาทิตย์อยู่หลายวัน ที่ควรรู้จักไว้เช่น วันวิษุวัต (equinox) หมายถึงวันที่ดวงอาทิตย์ข้ามผ่านเส้นศูนย์สูตรฟ้าหรือผ่านตำแหน่งวิษุวัต เป็นวันที่เวลาระหว่างกลางวันกับกลางคืนยาวเท่ากันหรือใกล้เคียงกันที่สุด เกิดขึ้นปีละสองครั้ง วันที่ดวงอาทิตย์ข้ามจากซีกฟ้าใต้ไปซีกฟ้าเหนือ เรียกว่าวัน วสันตวิษุวัต (autumnal equinox) เกิดขึ้นราววันที่ 20-21 มีนาคมของทุกปี ส่วนวันที่ดวงอาทิตย์ข้ามจากซีกฟ้าเหนือไปซีกฟ้าใต้ เรียกว่าวัน ศารทวิษุวัต (vernal equinox) (อ่านว่า สา-ระ-ทะ-วิ-สุ-วัด) ส่วนวันที่ดวงอาทิตย์อยู่ค่อนไปทางเหนือมากที่สุด เรียกว่าวัน ครีษมายัน (summer solstice) (อ่านว่า ครีด-สะ-มา-ยัน) เกิดขึ้นราววันที่ .... มิถุนายนของทุกปี วันที่ดวงอาทิตย์อยู่ค่อนไปทางใต้มากที่สุด เรียกว่าวัน เหมายัน (winter solstice) (อ่านว่า เห-มา-ยัน) เกิดขึ้นราววันที่ ... ธันวาคมของทุกปี
การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี ทำให้ระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปทุกวัน วันที่โลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด เรียกว่า พสุสงกรานต์ใต้ (perihelion) ตรงกับประมาณวันที่ 3 มกราคม ส่วนวันที่โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ที่สุด เรียกว่า พสุสงกรานต์เหนือ (aphelion) ตรงกับประมาณวันที่ 4 กรกฎาคม
คำสองคำนี้หากไปเปิดดูพจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสภา จะพบว่าเขียนไว้สลับจากที่กล่าวถึงข้างบน ซึ่งเรื่องนี้ทางราชบัณฑิตยสภาก็ยอมรับว่าเกิดความผิดพลาดจริง และจะแก้ไขให้ถูกต้องในการพิมพ์ฉบับต่อไป
Equinox (ตตตำแหน่ง. วัน.)
opposition
bayer
ความส่องสว่างของวัตถุที่รู้จักกันดี เช่น ดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้ายามค่ำคืนคือดาวซิริอัส มีโชติมาตร -1.44 ดาวเหนือมีโชติมาตร … ดาวศุกร์ช่วงที่สว่างที่สุดมีโชติมาตร -4.6 ดาวที่ริบหรี่ที่สุดเท่าที่มนุษย์ปกติจะมองเห็นได้คือ โชติมาตร 6 ดวงจันทร์วันเพ็ญมีโชติมาตร -12.7 ดวงอาทิตย์มีโชติมาตร -26.7
[seealso]brightness-of-star[/seealso]
สะเก็ดดาวที่พุ่งเข้าสู่โลกส่วนใหญ่จะมอดไหม้ไปหมดก่อนตกถึงพื้น แต่หากสะเก็ดดาวมีขนาดใหญ่ ก็จะมีชิ้นส่วนเหลือตกถึงพื้น ก้อนวัตถุที่ตกมานั้นเรียกว่า อุกกาบาต (meteorite)
[seealso]spacerock[/seealso]
ในภาวะปกติ เราอาจมองเห็นดาวตกได้ราว 10 ดวงต่อชั่วโมง แต่บางคืนอาจเกิดดาวตกเป็นจำนวนมาก จนอาจมากถึงหลายสิบดวงหรือหลายร้อยดวงต่อชั่วโมง ซ้ำดาวตกที่เกิดขึ้นดูเหมือนมีทิศทางมาจากจุด ๆ หนึ่งบนท้องฟ้า ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ฝนดาวตก (meteor shower) และตำแหน่งที่ดูเหมือนเป็นจุดต้นกำเนิดของดาวตกเรียกว่า จุดกระจายฝนดาวตก (radiant) ฝนดาวตกแต่ละชุดมีชื่อเรียกตามตำแหน่งของจุดกระจายฝนดาวตกนั้น เช่น ฝนดาวตกที่มีจุดกระจายอยู่ในกลุ่มดาวนายพราน ก็เรียกว่าฝนดาวตกนายพราน
ฝนดาวตกที่มีจำนวนดาวตกมาก ๆ มักเป็นที่น่าสนใจเสมอเพราะดูสวยงามตระการตา ฝนดาวตกแต่ละชุดมีอัตราตกต่างกันไป อัตราการเกิดดาวตกของฝนดาวตกวัดกันด้วยตัวเลขที่เรียกว่า อัตราตกสูงสุดเทียบจุดจอมฟ้า (Zenithal Hourly Rate – ZHR) ซึ่งมีนิยามว่า เป็นอัตราตกต่อชั่วโมงในอุดมคติของฝนดาวตกโดยสมมุติว่าจุดกระจายฝนดาวตกอยู่ที่จุดจอมฟ้า และท้องฟ้ามืดสนิทจนสามารถมองเห็นดาวที่มีโชติมาตร 6.5 ได้ การที่เงื่อนไขของการกำหนดอัตราตกสูงสุดต่างจากสภาพท้องฟ้าจริง เช่นจุดกระจายไม่ได้อยู่ที่จุดจอมฟ้า หรือท้องฟ้ามีแสงรบกวน ทำให้จำนวนดาวตกที่เห็นจริงมักน้อยกว่าอัตราตกสูงสุดค่อนข้างมาก คู่มือดูดาวของสมาคมดาราศาสตร์ไทย มีตารางแสดงข้อมูลฝนดาวตกประจำปีไว้ให้ด้วย ตัวเลขในช่อง “อัตราตกสูงสุดในประเทศไทย” ไม่ใช่อัตราตกสูงสุด เพราะมีการปรับค่าโดยคำนึงถึงเงื่อนไขด้านเวลา แสงรบกวนจากดวงจันทร์ และตำแหน่งของประเทศไทยไว้ด้วย ตัวเลขในตารางนี้จึงใกล้เคียงกับความเป็นจริงของฟ้าเมืองไทยมากกว่าตัวเลขอัตราตกสูงสุดเทียบจุดจอมฟ้า
[seealso]is-perseids-worth-watching[/seealso]
ดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรเล็กกว่าวงโคจรของโลก เรียกว่าดาวเคราะห์ใน (inferior planet) ได้แก่ ดาวพุธ และดาวศุกร์
ดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรใหญ่กว่าวงโคจรของโลก เรียกว่าดาวเคราะห์นอก (superier planet) ได้แก่ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน
เวลาอ่านบทความเกี่ยวกับปรากฏการณ์ท้องฟ้า เช่นในคู่มือดูดาว หรือในเพจ "ปรากฏการณ์ท้องฟ้า" ในเว็บไซต์สมาคมดาราศาสตร์ไทย จะพบกับศัพท์แสงต่าง ๆ มากมาย
Solar cycle
sunspot
Elongation
Zodiacal constellation
รว่มทิศ
Conjunction
มุมห่างจากดวงอาทิตย์
Equinox (ตตตำแหน่ง. วัน.)
opposition
bayer
การสังเกตการณ์ท้องฟ้า เรื่องสำคัญที่สุดที่ต้องเรียนรู้เป็นอันดับแรกคือ การบอกตำแหน่งบนท้องฟ้า สิ่งแรกที่ควรทราบเมื่อจะเรียนรู้เกี่ยวกับการบอกตำแหน่งบนท้องฟ้าคือ แม้อวกาศจะเป็นปริภูมิ 3 มิติ แต่การบอกตำแหน่งบนฟ้า จะมองว่าท้องฟ้าไม่มีมิติด้านความลึก โดยสมมุติว่าดวงดาวและวัตถุต่าง ๆ อยู่ห่างจากโลกเท่ากันหมด ท้องฟ้าเหมือนเป็นทรงกลมขนาดใหญ่ที่ห่อหุ้มโลกอยู่ ลองนึกถึงโลกของเราที่มีลูกโป่งขนาดใหญ่ครอบอยู่ ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์ และดวงดาวทั้งหลายแปะอยู่บนลูกโป่งใบนี้ ลูกโป่งที่ว่านี้เรียกว่า ทรงกลมท้องฟ้า (celestial sphere)
การบอกขนาดปรากฏของวัตถุ รวมถึงระยะห่างระหว่างตำแหน่งต่าง ๆ บนทรงกลมท้องฟ้า จะบอกด้วยระยะเชิงมุม (angular distance) ไม่ใช่ระยะที่แท้จริง ขนาดปรากฏ (apparent size) หน่วยของระยะห่างจึงเป็นหน่วยของมุม ได้แก่ องศา ลิปดา พิลิปดา เช่นดวงจันทร์มีขนาดปรากฏ 31 ลิปดา ระยะห่างของสิ่งต่าง ๆ บนท้องฟ้า ก็บอกเป็นระยะเชิงมุมเช่นกัน เช่น คืนนี้ดาวศุกร์ปรากฏอยู่ห่างจากดาวพฤหัสบดี 1.3 องศา ดาวเหนืออยู่สูงจากขอบฟ้า 14 องศา
การระบุตำแหน่งบนท้องฟ้า
ซึ่งหนีไม่พ้นการระบุโดยการใช้ระบบพิกัด ระบบพิกัดท้องฟ้ามีสองแบบ แบบแรกคือระบบพิกัดขอบฟ้า (…) ที่แสดงตำแหน่งด้วยมุมสองมุม คือ มุมทิศ (azimuth) และ มุมเงย (altitude) มุมทิศ หรือบางที่เรียก มุมราบ วัดจากทิศเหนือไปทางตะวันออก กวาดไปจนครบรอบ มีค่า 0-360 องศา ส่วนมุมเงยวัดจากระดับขอบฟ้าขึ้นไปตามแนวดิ่งจนถึง จุดเหนือศีรษะหรือ จุดจอมฟ้า (zenith) คือจุดบนทรงกลมฟ้าที่อยู่เหนือศีรษะของผู้สังเกตพอดี ซึ่งก็คือจุดที่มีมุมเงย 90 องศา[รูประบบพิกัดขอบฟ้า]
การใช้ระบบพิกัดขอบฟ้าเป็นเรื่องง่าย เพราะมุมเงยและมุมทิศเป็นสิ่งที่คุ้นเคยในชีวิตประจำวัน แต่ระบบนี้มีข้อจำกัด เป็นระบบที่ยึดกับผู้สังเกตไม่ผูกติดกับท้องฟ้า เช่น ณ เวลาเดียวกัน ผู้สังเกตที่อยู่ต่างสถานที่บอกพิกัดของดาวดวงเดียวกันก็จะได้ค่าต่างกัน ยิ่งกว่านั้น เมื่อเวลาผ่านไป ดาวย่อมเคลื่อนตำแหน่งไปตามการหมุนของโลก พิกัดตำแหน่งก็จะเปลี่ยนไปด้วย
มีระบบพิกัดอีกระบบหนึ่งที่ไม่อิงตำแหน่งของผู้สังเกต แต่อิงกับทรงกลมฟ้า เรียกว่า ระบบพิกัดศูนย์สูตร (equatorial coordinates) ระบบพิกัดแบบนี้คล้ายกับระบบพิกัดภูมิศาสตร์ที่ระบุด้วยละติจูดกับลองจิจูด พิกัดภูมิศาสตร์มีเส้นศูนย์สูตรเป็นเส้นอ้างอิงที่แบ่งโลกเป็นซีกโลกเหนือกับซีกโลกใต้ ระบบพิกัดศูนย์สูตรก็มี เส้นศูนย์สูตรฟ้า (celestial equator) เป็นเส้นอ้างอิงเหมือนกัน เส้นศูนย์สูตรฟ้าอยู่ในระนาบเดียวกับเส้นศูนย์สูตรบนโลก แบ่งท้องฟ้าออกเป็นซีกฟ้าเหนือกับซีกฟ้าใต้ เส้นศูนย์สูตรฟ้าเป็นเส้นอ้างอิงของพิกัด เดคลิเนชัน (declination) ซึ่งเทียบได้กับพิกัดละติจูด มุมที่วัดจากเส้นศูนย์สูตรฟ้าไปทางเหนือมีค่าเป็นบวก มีค่าสูงสุดที่ + 90 องศา ซึ่งเป็นตำแหน่งของ ขั้วฟ้าเหนือ (north celestial pole) มุมที่วัดจากเส้นศูนย์สูตรฟ้าไปทางใต้มีค่าเป็นลบ มีค่ำต่ำสุดที่ -90 องศา ซึ่งเป็นตำแหน่งของ ขั้วฟ้าใต้ (south celestial pole)
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงแค่เดคลิเนชัน]
อีกพิกัดหนึ่งคือพิกัด ไรต์แอสเซนชัน (right ascension) ซึ่งตั้งฉากกับพิกัดเดคลิเนชัน เทียบได้กับลองจิจูดของระบบพิกัดภูมิศาสตร์ เส้นเริ่มต้นของพิกัดไรต์แอสเซนชันคือแนวเส้นที่ลากจากจุดขั้วฟ้าเหนือไปยังขั้วฟ้าใต้โดยตัดผ่านจุดวสันตวิษุวัต ถ้ายังไม่รู้จักจุดวสันตวิษุวัตไม่เป็นไร ให้เข้าใจแค่ว่าเป็นจุด ๆ หนึ่งบนทรงกลมฟ้าไปก่อนก็ได้ ตำแหน่งที่อยู่บนเส้นนี้จึงมีค่าไรต์แอสเซนชันเป็น 0 ค่าพิกัดของไรต์แอสเซนชันจะเพิ่มขึ้นนับจากเส้นนี้แล้วกวาดไปทางตะวันออก แม้ไรต์แอสเซนชันจะมีค่าเป็นมุม แต่กลับบอกค่าเป็นชั่วโมง นาที วินาที เพื่อให้สอดคล้องกับอัตราการหมุนของโลก มุม 1 ชั่วโมงในแนวไรต์แอสเซนชันมีค่าเท่ากับ 15 องศา เมื่อกวาดจนครบรอบจึงมีค่า 24 ชั่วโมงพอดี
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงแค่ไรต์แอสเซนชัน]
การระบุตำแหน่งบนท้องฟ้าในระบบพิกัดศูนย์สูตร จะบอกเป็นค่าไรต์แอสเซนชันกับเดคลิเนชัน เช่น ดาวซิริอัส มีตำแหน่งอยู่ที่ ไรต์แอสเซนชัน 16 ชั่วโมง 45 นาที 8.91728 วินาที เดคลิเนชัน -16 องศา 42 ลิปดา 58.071 พิลิปดา เขียนในรูปแบบสัญลักษณ์ได้ว่า 16h 45m 08.91728-16° 42′ 58.0171″
[รูประบบพิกัดศูนย์สูตร แสดงทั้ง RA และ Dec]
เมื่อเราสังเกตตำแหน่งของดวงอาทิตย์ทุกวัน แล้วบันทึกตำแหน่งลงบนแผนที่ฟ้าหรือทรงกลมฟ้า จะพบว่าดวงอาทิตย์เปลี่ยนตำแหน่งไปทุกวัน ความจริงดวงอาทิตย์ไม่ได้เปลี่ยนตำแหน่ง แต่โลกเราต่างหากที่เปลี่ยน ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ตำแหน่งปรากฏของดวงอาทิตย์เมื่อเทียบกับดาวที่อยู่ฉากหลังจึงเปลี่ยนไป เมื่อลากเส้นที่แสดงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในหนึ่งปี ก็จะครบรอบ ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ก็กลับมาที่เดิมพอดี เส้นที่แสดงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในแผนที่ฟ้านี้เรียกว่า เส้นสุริยวิถี (ecliptic)
เนื่องจากแกนหมุนของโลกเอียงทำมุม 23.5 องศา เส้นสุริยวิถีจึงเบี่ยงจากแนวเส้นศูนย์สูตรฟ้าเป็นุม 23.5 องศาด้วย ดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะล้วนเคลื่อนที่ในระนาบใกล้เคียงกับระนาบวงโคจรของโลก ตำแหน่งปรากฏของดาวเคราะห์จึงอยู่ในแนวใกล้เคียงกับเส้นสุริยวิถี เป็นแถบที่มีความกว้างประมาณ 16 องศา เรียกว่า แถบจักรราศี (zodiacal band) เราจะไม่มีโอกาสมองเห็นดาวเคราะห์อยู่นอกแถบจักรราศีเลย
[รูปเส้นสุริยวิถี] [รูปแถบจักรราศี]
เมื่อดาวบังกัน
เมื่อดวงจันทร์ โลก และดวงอาทิตย์ โคจรมาอยู่ในแนวเดียวกันหรือใกล้เคียง ก็จะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า อุปราคา (eclipse) หากเป็นการเรียงกันโดยโลกอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงจันทร์ เงาของโลกจึงทอดไปที่ดวงจันทร์ ทำให้ดวงจันทร์ดูคล้ำลง เรียกว่า จันทรุปราคา (lunar eclipse) จันทรุปราคาเงามัว (penumbra eclipse) เกิดขึ้นเมื่อโลกบังแสงอาทิตย์เพียงบางส่วน หากโลกบังแสงอาทิตย์ที่ที่จะตกดวงจันทร์ได้ทั้งหมด ก็จะเรียกว่า จันทรุปราคาเต็มดวง (total lunar eclipse) จันทรุปราคาบางส่วน (partial lunar eclipse) เกิดขึ้นเมื่อเงามืดของโลกบังดวงจันทร์เพียงบางส่วนอีกกรณีหนึ่ง เมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ พื้นที่ใดบนโลกที่เห็นดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์ ก็จะเห็นปรากฏการณ์สุริยุปราคา (solar eclipse) หากดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์หมดดวง เรียกว่า สุริยุปราคาเต็มดวง (total solar eclipse) หากดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์เพียงบางส่วน ก็จะเห็นเพียง สุริยุปราคาบางส่วน (partial solar eclipse)
ดวงจันทร์โคจรรอบโลกเป็นวงรี ช่วงที่อยู่ใกล้ขนาดปรากฏของดวงจันทร์ก็จะใหญ่กว่าปกติ ช่วงที่อยู่ไกลขนาดปรากฏของดวงจันทร์ก็จะเล็กกว่าปกติ ช่วงที่ดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกมาก จะมีขนาดปรากฏเล็กกว่าขนาดปรากฏของดวงอาทิตย์ หากดวงจันทร์มาผ่านกึ่งกลางดวงอาทิตย์ในช่วงเวลาดังกล่าวจึงบังดวงอาทิตย์ได้ไม่หมดดวง ยังเห็นขอบดวงอาทิตย์รอบดวงจันทร์สีดำดูเหมือนแหวนเรืองแสง เรียกว่า สุริยุปราคาวงแหวน (annular solar eclipse)
พึงสังเกตว่า คำว่าอุปราคาใช้เรียกปรากฏการณ์การบังที่เกี่ยวกับวัตถุที่มีขนาดปรากฏไม่ต่างกันมาก เช่น ดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ รวมถึงเรียกฤกษ์ในระบบดาวคู่ที่บังกันด้วย
บางครั้ง ดวงจันทร์ก็เคลื่อนที่บังดาวฤกษ์ดวงอื่นหรือดาวเคราะห์ ปรากฏการณ์แบบนี้ไม่เรียกว่าอุปราคา แต่เรียกว่า การบังดาว (occultation)
แต่ถ้าวัตถุที่มาอยู่ระหว่างกลางมีขนาดปรากฏเล็กกว่าวัตถุที่ถูกบังมาก ๆ เช่น ดาวพุธกับดาวศุกร์ มีวงโคจรเล็กกว่าวงโคจรของโลก จึงมีโอกาสที่มาอยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับดวงจันทร์ ปรากฏการณ์นี้ไม่เรียกว่าอุปราคา แต่เรียกว่า การผ่านหน้า (transit) มีเพียงดาวพุธกับดาวศุกร์เท่านั้นที่มีโอกาสผ่านหน้าดวงอาทิตย์เมื่อมองจากโลก บางครั้งการผ่านหน้าก็ใช้เรียกปรากฏการณ์ที่ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ดวงอื่น เคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวเคราะห์ได้เหมือนกัน เช่น ดวงจันทร์ไอโอผ่านหน้าดาวพฤหัสบดี รวมถึงใช้เรียกปรากฏการณ์ที่ดาวเคราะห์บริวารของดาวฤกษ์ดวงอื่นเคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์ด้วย
ในแต่ละปี มีวันสำคัญที่เกี่ยวกับดวงอาทิตย์อยู่หลายวัน ที่ควรรู้จักไว้เช่น วันวิษุวัต (equinox) หมายถึงวันที่ดวงอาทิตย์ข้ามผ่านเส้นศูนย์สูตรฟ้าหรือผ่านตำแหน่งวิษุวัต เป็นวันที่เวลาระหว่างกลางวันกับกลางคืนยาวเท่ากันหรือใกล้เคียงกันที่สุด เกิดขึ้นปีละสองครั้ง วันที่ดวงอาทิตย์ข้ามจากซีกฟ้าใต้ไปซีกฟ้าเหนือ เรียกว่าวัน วสันตวิษุวัต (autumnal equinox) เกิดขึ้นราววันที่ 20-21 มีนาคมของทุกปี ส่วนวันที่ดวงอาทิตย์ข้ามจากซีกฟ้าเหนือไปซีกฟ้าใต้ เรียกว่าวัน ศารทวิษุวัต (vernal equinox) (อ่านว่า สา-ระ-ทะ-วิ-สุ-วัด) ส่วนวันที่ดวงอาทิตย์อยู่ค่อนไปทางเหนือมากที่สุด เรียกว่าวัน ครีษมายัน (summer solstice) (อ่านว่า ครีด-สะ-มา-ยัน) เกิดขึ้นราววันที่ .... มิถุนายนของทุกปี วันที่ดวงอาทิตย์อยู่ค่อนไปทางใต้มากที่สุด เรียกว่าวัน เหมายัน (winter solstice) (อ่านว่า เห-มา-ยัน) เกิดขึ้นราววันที่ ... ธันวาคมของทุกปี
การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี ทำให้ระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปทุกวัน วันที่โลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด เรียกว่า พสุสงกรานต์ใต้ (perihelion) ตรงกับประมาณวันที่ 3 มกราคม ส่วนวันที่โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ที่สุด เรียกว่า พสุสงกรานต์เหนือ (aphelion) ตรงกับประมาณวันที่ 4 กรกฎาคม
คำสองคำนี้หากไปเปิดดูพจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสภา จะพบว่าเขียนไว้สลับจากที่กล่าวถึงข้างบน ซึ่งเรื่องนี้ทางราชบัณฑิตยสภาก็ยอมรับว่าเกิดความผิดพลาดจริง และจะแก้ไขให้ถูกต้องในการพิมพ์ฉบับต่อไป
Equinox (ตตตำแหน่ง. วัน.)
opposition
bayer
ดิถีจันทร์
จันทร์ดับ (new moon) คือดวงจันทร์ขณะที่อยู่ที่ตำแหน่งลองจิจูดฟ้าเท่ากับดวงอาทิตย์ เป็นช่วงที่มีส่วนสว่างน้อยที่สุดในรอบเดือน หรืออาจจะไม่มีส่วนสว่างเลย จันทร์เพ็ญ (full moon) คือดวงจันทร์ที่สว่างเต็มดวง หรือส่วนสว่างมากที่สุดในรอบเดือน เกิดขึ้นขณะที่อยู่ที่ตำแหน่งลองจิจูดฟ้าตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ จะเห็นว่าคำว่าจันทร์เพ็ญและจันทร์ดับในทางดาราศาสตร์ จะอ้างอิงถึงดิถีของดวงจันทร์เป็นสำคัญ ไม่ได้อิงถึงระบบปฏิทินจันทรคติแต่อย่างใด ดังนั้นเราอาจพบว่าวันที่จันทร์ดับดังที่แสดงในคู่มือดูดาวนี้ อาจไม่ตรงกับแรม 15 ค่ำหรือแรม 14 ค่ำในปฏิทิน และวันที่จันทร์เพ็ญก็อาจไม่ตรงกับวันขึ้น 15 ค่ำในปฏิทินเสมอไป ทั้งนี้เนื่องจากการกำหนดวันของปฏิทินจันทรคติใช้กฎเกณฑ์บางอย่างที่อาจทำให้ดิถีกับวันมีความคลาดเคลื่อนได้บ้างความสว่าง
โชติมาตร, อันดับความสว่าง (magnitude) คือมาตรวัดความส่องสว่างของวัตถุท้องฟ้า ระบุด้วยตัวเลข ไม่มีหน่วย ตัวเลขยิ่งต่ำ ความสว่างยิ่งมาก ค่าโชติมาตรที่ต่างกัน 1 อันดับมีความสว่างต่างกันประมาณ 2.5 เท่าความส่องสว่างของวัตถุที่รู้จักกันดี เช่น ดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้ายามค่ำคืนคือดาวซิริอัส มีโชติมาตร -1.44 ดาวเหนือมีโชติมาตร … ดาวศุกร์ช่วงที่สว่างที่สุดมีโชติมาตร -4.6 ดาวที่ริบหรี่ที่สุดเท่าที่มนุษย์ปกติจะมองเห็นได้คือ โชติมาตร 6 ดวงจันทร์วันเพ็ญมีโชติมาตร -12.7 ดวงอาทิตย์มีโชติมาตร -26.7
[seealso]brightness-of-star[/seealso]
เมื่อหินหล่นใส่โลก
ดาวตก (meteor) คือแสงสว่างวาบบนท้องฟ้าที่เกิดขึ้นคล้ายดาวพุ่งผ่านไป บางดวงช้า บางดวงเร็ว เกิดจากวัตถุจำพวกหินขนาดเล็กที่ลอยอยู่ในอวกาศที่เรียกว่า สะเก็ดดาว (meteoroid) พุ่งฝ่าบรรยากาศโลกเข้ามาด้วยความเร็วสูง แรงดันที่เกิดขึ้นจากการปะทะอากาศทำให้เกิดความร้อนและส่องสว่างขึ้นสะเก็ดดาวที่พุ่งเข้าสู่โลกส่วนใหญ่จะมอดไหม้ไปหมดก่อนตกถึงพื้น แต่หากสะเก็ดดาวมีขนาดใหญ่ ก็จะมีชิ้นส่วนเหลือตกถึงพื้น ก้อนวัตถุที่ตกมานั้นเรียกว่า อุกกาบาต (meteorite)
[seealso]spacerock[/seealso]
ในภาวะปกติ เราอาจมองเห็นดาวตกได้ราว 10 ดวงต่อชั่วโมง แต่บางคืนอาจเกิดดาวตกเป็นจำนวนมาก จนอาจมากถึงหลายสิบดวงหรือหลายร้อยดวงต่อชั่วโมง ซ้ำดาวตกที่เกิดขึ้นดูเหมือนมีทิศทางมาจากจุด ๆ หนึ่งบนท้องฟ้า ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ฝนดาวตก (meteor shower) และตำแหน่งที่ดูเหมือนเป็นจุดต้นกำเนิดของดาวตกเรียกว่า จุดกระจายฝนดาวตก (radiant) ฝนดาวตกแต่ละชุดมีชื่อเรียกตามตำแหน่งของจุดกระจายฝนดาวตกนั้น เช่น ฝนดาวตกที่มีจุดกระจายอยู่ในกลุ่มดาวนายพราน ก็เรียกว่าฝนดาวตกนายพราน
ฝนดาวตกที่มีจำนวนดาวตกมาก ๆ มักเป็นที่น่าสนใจเสมอเพราะดูสวยงามตระการตา ฝนดาวตกแต่ละชุดมีอัตราตกต่างกันไป อัตราการเกิดดาวตกของฝนดาวตกวัดกันด้วยตัวเลขที่เรียกว่า อัตราตกสูงสุดเทียบจุดจอมฟ้า (Zenithal Hourly Rate – ZHR) ซึ่งมีนิยามว่า เป็นอัตราตกต่อชั่วโมงในอุดมคติของฝนดาวตกโดยสมมุติว่าจุดกระจายฝนดาวตกอยู่ที่จุดจอมฟ้า และท้องฟ้ามืดสนิทจนสามารถมองเห็นดาวที่มีโชติมาตร 6.5 ได้ การที่เงื่อนไขของการกำหนดอัตราตกสูงสุดต่างจากสภาพท้องฟ้าจริง เช่นจุดกระจายไม่ได้อยู่ที่จุดจอมฟ้า หรือท้องฟ้ามีแสงรบกวน ทำให้จำนวนดาวตกที่เห็นจริงมักน้อยกว่าอัตราตกสูงสุดค่อนข้างมาก คู่มือดูดาวของสมาคมดาราศาสตร์ไทย มีตารางแสดงข้อมูลฝนดาวตกประจำปีไว้ให้ด้วย ตัวเลขในช่อง “อัตราตกสูงสุดในประเทศไทย” ไม่ใช่อัตราตกสูงสุด เพราะมีการปรับค่าโดยคำนึงถึงเงื่อนไขด้านเวลา แสงรบกวนจากดวงจันทร์ และตำแหน่งของประเทศไทยไว้ด้วย ตัวเลขในตารางนี้จึงใกล้เคียงกับความเป็นจริงของฟ้าเมืองไทยมากกว่าตัวเลขอัตราตกสูงสุดเทียบจุดจอมฟ้า
[seealso]is-perseids-worth-watching[/seealso]
ดาวเคราะห์แบ่งชั้น
ระบบสุริยะของเรามีดาวเคราะห์แปดดวง เรียงตามวงโคจรจากในสุดไปนอกสุดคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และ ดาวเนปจูนดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรเล็กกว่าวงโคจรของโลก เรียกว่าดาวเคราะห์ใน (inferior planet) ได้แก่ ดาวพุธ และดาวศุกร์
ดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรใหญ่กว่าวงโคจรของโลก เรียกว่าดาวเคราะห์นอก (superier planet) ได้แก่ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน
