Co to jest czas gwiazdowy?
Czas gwiazdowy odnosi się do długości dni i innych pomiarów czasu w odniesieniu do gwiazd innych niż nasze Słońce. Podczas gdy dzień słoneczny trwa 24 godziny, dzień gwiezdny jest o około cztery minuty krótszy. W życiu codziennym zawsze wykorzystywany jest czas słoneczny, ale astronomom często przydaje się wykorzystanie czasu gwiazdowego do wyrażania widocznego ruchu gwiazd na niebie, obserwowanego z Ziemi. Słowo „gwiezdne” pochodzi od łacińskiego słowa sider , co oznacza „gwiazda”.
Ponieważ Ziemia obraca się wokół Słońca podczas obracania się, Ziemia musi obracać się nieznacznie więcej niż o jeden pełny obrót wokół swojej osi, aby zakończyć jeden słoneczny dzień. W ciągu jednego dnia Ziemia porusza się przez niewielką część swojej orbity wokół Słońca, nieznacznie zmieniając pozorny kąt, pod którym Słońce jest zwrócone w stronę Ziemi. Ten niewielki dodatek około jednego stopnia do kąta Słońca oznacza, że Ziemia musi się obracać przez dodatkowe cztery minuty, aby „dogonić” miejsce, w którym słońce świeciło dokładnie jeden obrót temu.
Ponieważ jednak gwiazdy inne niż nasze Słońce są w większości bardzo odległe, potrzeba pełnego obrotu o 360 stopni, dopóki daleka gwiazda nie znajdzie się w punkcie początkowym nad ziemią. Ten obrót o 360 stopni nazywa się gwiezdnym dniem i trwa 23 godziny, 56 minut i cztery sekundy. W słoneczny dzień Ziemia obraca się wokół swojej osi o około 361 stopni, zajmując pełne 24 godziny.
Astronomowie często wykorzystują czas gwiezdny, ponieważ martwią się, jak długo Ziemia się obraca w odniesieniu do odległych gwiazd, a nie Słońca. Czas gwiazdowy pozwala nam mierzyć czas, który nie zależy od słońca. Usuwa to drobną matematyczną komplikację i skupia się wyłącznie na tym, jak długo Ziemia obraca się o 360 stopni względem gwiazd.
Dla astronoma niebo jest jak mapa podzielona na 24 godziny. Czas gwiezdny pomaga tym naukowcom ustalić, gdzie w danym momencie jest dana gwiazda lub zestaw gwiazd. Różnica między czasem słonecznym a gwiezdnym nie jest duża w ciągu godziny lub dnia, ale stanowi bardzo dużą różnicę w ciągu miesięcy i lat. Można to zaobserwować nawet bez teleskopu. Gdyby ktoś oglądał lub fotografował nocne niebo o tej samej porze każdego wieczoru, zauważyłby, że gwiazdy z czasem przesuwają się na zachód.