Berechne die Zeit, wenn der Stern über 30° Höhe ist

Um die beste Beobachtungszeit für ein Objekt zu finden, möchte ich die Zeit berechnen, wenn es 30° oder mehr über dem Horizont steht. Die lokale Sternzeit wäre ausreichend.

Um das in mein Programm aufzunehmen, brauche ich die Formel.

Beispiel: Jupiter hat am 4. Juni die Koordinaten RA= 9h 19m 28.0s Dekl= 16° 32' 0"

Sie geht um 10:32 Uhr auf und um 00:05 Uhr unter.

Wann ist es nach dem Aufstieg auf 30° Höhe, und nach dem Transit, wann ist es wieder auf 30° Höhe?


Ich habe diese Formel unter http://www.stjarnhimlen.se/comp/riset.html gefunden . Obwohl es für die Sonne ist, scheint es das zu sein, wonach ich suche.

cos ( LHA ) = Sünde ( h ) Sünde ( lat ) × Sünde ( Dekl ) cos ( lat ) × cos ( Dekl )

Angewendet auf die Probe unter der Annahme eines Breitengrades von 45° erhalte ich.

Beispielrechnung
Ist das der richtige Ansatz?

Danke, aber ich brauche die Formel, kein Werkzeug.
Die Erde dreht sich jede Stunde um 15 Grad.
15 Grad pro Stunde: Das ist ein Teil der Formel.
Ich denke, Sie sollten besser erklären, was Sie über die Objekte wissen, die Sie beobachten möchten. Es ist überhaupt nicht klar, was du nicht verstehst. Angesichts der Koordinaten eines Objekts und des Datums, der Uhrzeit, des Breiten- und Längengrads sind dies einfache Koordinatenübersetzungen.
@andy256 Danke für deinen Kommentar. Ich habe ein Beispiel hinzugefügt, um meine Frage zu verdeutlichen. Inzwischen habe ich eine Formel gefunden, bin mir aber nicht sicher, ob ich es richtig mache.
Eine einfache Möglichkeit, Ihre Antwort zu überprüfen, ist die Verwendung von Stellarium oder ssd.jpl.nasa.gov/?horizons. Sie können sich auch meine astronomy.stackexchange.com/questions/8390/… (eine geschlossene Formel) ansehen, aber es ist hässlich.
@barrycarter Danke. Ein Vergleich mit Stellarium wird nicht beweisen, dass dies der richtige Ansatz ist. Wenn hier jedoch niemand eine Antwort postet oder die Formel bestätigt, werde ich alle relevanten Szenarien testen und das Beste hoffen. Die Formel, die Sie erwähnen, würde wahrscheinlich funktionieren, aber als Nicht-Mathematiker bin ich nicht in der Lage, d1 auf die linke Seite der Gleichung zu bringen. Weiterhin erfordert das beschriebene Problem zwei Ergebnisse. Eine, wenn das Objekt aufsteigt, und eine, wenn es kurz vor dem Untergang steht. Außerdem müssen zwei Sonderfälle behandelt werden: 1) Das Objekt kommt nie unter 30 Grad 2) Das Objekt kommt nie über 30 Grad.
idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/astro/hadec2altaz.pro bestätigt, dass Ihre Antwort richtig ist. Die beiden Sonderfälle (immer über 30 und nie über 30) treten auf, wenn die rechte Seite größer als 1 oder kleiner als -1 ist, Werte, die der Kosinus niemals erreichen kann (zumindest für reelle Zahlen).
Vielleicht möchten Sie sich PyEphem (wenn Sie in Python entwickeln) oder die zugrunde liegende Bibliothek libastro (wenn in C) ansehen. rhodesmill.org/pyephem

Antworten (3)

Ja, das ist der richtige Ansatz. Die h in der Gleichung ist die Höhe über dem Horizont des Objekts, in der es Ihrer Meinung nach aufgeht oder untergeht. Dies ist typischerweise aufgrund der atmosphärischen Brechung und im Fall der Sonne oder des Mondes aufgrund ihrer endlichen Durchmesser ungleich Null. In Ihrem Fall "steigt" das Objekt, wenn es darüber klettert h = 30 und "untergeht", wenn es unter diese Höhe fällt.

Wenn | cos ( L H EIN ) | > 1 , gibt es keine Lösung, weil Ihr Objekt niemals die kreuzt h = 30 Linie. L H EIN ist der lokale Stundenwinkel , und Sie können die lokale Sternenzeit finden θ verwenden

L H EIN = θ a ,

wo a ist die Rektaszension Ihres Objekts.

Die Antwort finden Sie auf der Website stjarnhimlen.se und auch auf stargazing.net .

Jetzt können wir die Höhe der Sonne über dem Horizont berechnen:

sin(h) = sin(lat) * sin(Decl) + cos(lat) * cos(Decl) * cos(LHA)
LHA = LST - RA

h=Höhe=30 , LHA = Lokaler Stundenwinkel, Lat = Ihr Breitengrad auf der Erde, Decl = Deklination des Objekts, Ra = Rektaszension des Objekts und LST = Lokale Standardzeit. Muss nur nach LST lösen.

Sie sagen nicht, welche Programmiersprache Sie verwenden. Wenn es sich um Python handelt oder Sie Python-Bibliotheken daraus verknüpfen könnten, würde PyEphem alles bieten, was Sie brauchen.

http://rhodesmill.org/pyephem/