Gök küresi

Gök küresi, Dünya'yı ya da gözlemciyi merkez alan, yarıçapı istenildiği kadar büyük düşünülen hayalî bir küredir. Gökyüzündeki bütün cisimler, uzaklıkları hesaba katılmadan bu kürenin iç yüzeyine yansıtılmış gibi kabul edilir. Böylece bir yıldızın ya da gezegenin yeri yalnızca bir yönle, yani iki açıyla tanımlanabilir.

Nasıl işler?

Yıldızlar o kadar uzaktır ki gökyüzüne bakan biri onların uzaklığı hakkında hiçbir şey göremez; hepsi büyük bir kubbenin iç yüzeyine yapıştırılmış gibi durur ve bu kubbe başımızın üstünde batıya doğru döner gibi görünür. Gök küresi bu görünüşü bilinçli olarak bir hesap aracına dönüştürür. Yalnızca yönlerle ilgilenen küresel astronomi için kürenin mi döndüğü yoksa Dünya'nın mı döndüğü fark etmez.

Dünya'daki bazı temel çizgiler bu küreye yansıtılır. Dünya'nın ekvatoru gök ekvatorunu, dönme ekseni kuzey ve güney gök kutuplarını, Dünya'nın yörünge düzlemi de ekliptiği oluşturur. Dünya'nın ekseni yörünge düzlemine dik olmadığı için ekliptik, gök ekvatoruna yaklaşık 23,4 derece eğiktir. Bu iki büyük çemberin kesiştiği noktalar ekinoks noktalarıdır.

Coğrafi enlem ve boylama benzer şekilde, ekvator koordinat sisteminde bir cismin yeri sağ açıklık ve dik açıklık ile verilir. Dik açıklık, cismin gök ekvatorunun ne kadar kuzeyinde ya da güneyinde olduğunu gösterir. Sağ açıklık ise gök ekvatoru boyunca, Mart ekinoksu noktasından doğuya doğru ölçülür ve çoğunlukla saat, dakika, saniye cinsinden yazılır. Ekliptik koordinat sistemi aynı işi ekliptiği temel alarak yapar; galaktik koordinatlar ise Samanyolu düzlemini esas alır.

Ekliptiğin gök ekvatoruna olan 23,4 derecelik eğikliği sabit değildir; gezegenlerin çekim etkileri nedeniyle şu anda yüzyılda yaklaşık 47 yay saniyesi azalmaktadır. Saat açısı da benzer bir ölçüdür: bir yıldız gözlemcinin meridyeninden geçtikten bir yıldız saati sonra saat açısı 1 saat olur. Bir yıldız saati, güneş saatinin yaklaşık 0,9973'ü kadardır.

Örnekler

Bir almanak, Ay'ın belirli bir andaki konumunu sağ açıklık ve dik açıklık değerleriyle verir; bu değerler aslında Ay'ın gök küresi üzerine yansıtılmış yeridir. Ay gibi yakın cisimler için küçük bir düzeltme gerekir: Dünya'nın iki ucundaki gözlemciler Ay'ı arka plandaki yıldızlara göre biraz farklı yerde görür. Bu etkiye ıraklık açısı (paralaks) denir ve ortalama konuma eklenen küçük bir düzeltmeyle hesaba katılır.

Planetaryumlar gök küresinin somut bir modelidir: kubbe, kürenin iç yüzeyini; projektörün dönmesi ise Dünya'nın günlük dönüşünü canlandırır. Benzer küreler başka gezegenlerdeki gözlemciler için de kurulabilir; her dünyanın kendi kutupları, ekvatoru ve ekliptiği olur.

Tarihçe

Antik Yunanlar yıldızların gerçekten bir küreye çakılı olduğunu ve bu kürenin her gün sabit duran Dünya'nın çevresinde döndüğünü düşünüyordu. Eudoksos, gezegenlerin "gezinen" hareketlerini açıklamak için iç içe 27 küreden oluşan bir model kurdu; Aristoteles ve Batlamyus'un modelleri bu temele dayanır. MÖ 5. yüzyılın ortasında Anaksagoras yıldızların ısısı hissedilmeyecek kadar uzaktaki ateşli taşlar olduğunu öne sürdü. Kopernik'in Güneş merkezli modeli gezegen kürelerini ortadan kaldırdı. Giordano Bruno 1584'te yıldızların uzak güneşler olduğunu yazdı. Bugün gök küresinin fiziksel bir varlık olmadığını biliyoruz, ama kavram konum astronomisinin vazgeçilmez aracı olmaya devam ediyor.

İlgili terimler

• Gök ekvatoru
• Ekliptik
• Sağ açıklık
• Dik açıklık
• Ekinoks
• Planetaryum