Kulminatioun (Astronomie)

Als Kulminatioun (lat. culmen = Spëtzt) gèett an der Astronomie den Zäitpunkt fir déi héchste (iewescht Kulminatioun) oder déi déifst (ënnescht Kulminatioun) deeglech Lag vun engem Himmelskierper op senger visueller Kreesbunn um Himmel bezeechent. De Begrëff gëtt och fir déi béid Lage selwer gebraucht.

Den Héichtewénkel ass negativ, wann d’Kulminatioun ënnert dem Horizont geschitt a netz e gesinn ass. Dat betrëfft am Allgemengen déi ënnescht Kulminatioun.

Héichtewénkel bei Kulminatioun

Op der Nordhallefkugel (resp. der Südhallefkugel) ass den Héichtewénkel $h$ vum Objet an ieweschter Kulminatioun duerch

$h_\mathrm{OK} = \delta + 90^\circ - \varphi \quad$     (bzw.  $h_\mathrm{OK} = -\delta + 90^\circ + \varphi$ )

ginn (Deklinatioun devums Objet: $\delta$; geographesch Breet vun der Observatiounsplaz: $\varphi$).

Ergëtt d’Formel e Wénkel vun iwwer 90°, fënnt déi iewescht Kulminatioun nërdlech (resp. südlech) vum Zenit statt an et ass de Supplementwénkel 180°$- h_\mathrm{OK}$ ze gebrauchen.

Den Héichtewénkel an ënneschter Kulminatioun ass

$h_\mathrm{UK} = \delta - 90^\circ + \varphi \quad (h_\mathrm{UK} = -\delta - 90^\circ - \varphi)$ .

Déi béid Formelen sinn nëmmen dann exakt, wann de Kulminatiounspunkt op dem Meridian läit.

Kulminatiounshéicht an Visualitéit

Déi zirkumpolar Stäre ginn nimols ënner. Hir ënnescht Kulminatioun läit iwwert dem Horizont. Et gëllt: δ > 90°-φ (Nordhallefkugel).

Ëmgekéiert kënne Stäre an der Géigend vum Géigenpol um Himmel vun der anerer Äerdhalschent aus ni gesi ginn. Heibäi huet och déi iewescht Kulminatioun e negativen Héichtenwénkel. Beispill sinn d’Stäre vum Stärebild Crux (Kräiz vum Süden) (δ≈-35°), déi nëmmen bis zur Breet 25° Nord an ieweschter Kulminatioun observéierbar sinn. Et gëllt: δ < –90°+φ (δ negativ = südlech Stäre; φ positiv = Nordhallefkugel).

Fir Objete mat enger Deklinatioun δ tëschent 90°–φ an –90°+φ läit nëmmen déi iewescht Kulminatioun iwwert dem Horizont; dës Objete ginn op an ënner unter.

Op der Nordhallefkugel vun der Äerd läit den ieweschte Kulminatiounspunkt vum nërdlechen Himmelspol aus gerechent an Südrichtung, den ënneschte Kulminatiounspunkt dogéint an Nordrichtung.

Kulminatioun an Meridian

Bei engem Astronomeschen Objet mat konstanter Deklinatioun leien béid Kulminatiounspunkte op dem Meridian vu der Observatiounsplaz (exakt a Richtung vum Südpunkt oder Nordpunkt vum Horizont). Den Zäitpunkt vun der Kulminatioun an dem Meridianduerchgank sinn dann identesch.

Bei Himmelskierper mat Eegenbeweegung (Sonn, Äerdmound, Planéite, Asteroide, Mounde a.s.w.) leien d’Kulminatiounspunkte an der Regel net genee op dem Meridian, well sech hir Deklinatioun dauernd ännert. Zum Beispill klëmmt oder fällt d’Sonn eppes, während si de Meridian passéiert. D’Zomm vun dëse béide Beweegunge bewiirkt, datt zum Beispill hir iewescht Kulminatioun tëschent Wanter- an Summersonnewend onbedeitend no dem Meridianduerchgank, am aneren Hallefjoer méi fréi virkënnt. Satellite an och de Mound, fir déi Héichst- an Déifststand een och von Kulminatioun schwätzt, hunn relativ grouss Eegebeweegunge, soudatt d’Ofwäichung vum Meridian grouss ka sinn.

D’Zäitdifferenz $\Delta t$ tëschent Kulminatioun an Meridianduerchgank ass bei der Sonn typescherweis e puer Sekonnen, beim Mound awer etlech Minutte a léisst sech esou berechnen:

$\Delta t = \frac{\operatorname{d} \delta} {\operatorname{d} t} \cdot ( \tan \varphi - \tan \delta)$

(Deklinatioun vum Objet: $\delta$; geographesch Breet vun der Observatiounsplaz: $\varphi$); Ännerung vun der Deklinatioun pro Zäiteenheet: $\frac{\operatorname{d} \delta} {\operatorname{d} t}$.

D’Ofwächung vun der Sonnekulminatioun vum Meridian ass sou kleng, datt d’Bezeechnung Mëttagshéicht fir déi iewescht Kulminatioun nëmmen en onwiesentleche Feeler huet. D’Zäitpunkte fir déi iewescht Kulminatioun an de reale Mëtteg sinn bal identesch.

Kulminatioun an Stärzäit

Déi iewescht Kulminatioun vun engem Himmelskierper spillt eng Roll bei der Stärzäit-Miessung vu sengem Rektaszensiouns-Wénkel, dee mat Zäitmooss (Wénkel) uginn gëtt. Deem Moment vun der ieweschter Kulminatioun vum Fréijoerspunkt (Bezuchspunkt fir de Rektaszensiouns-Wénkel) gëtt d’Stärzäit 00:00 Auer bäigeuerdert. Kulminéiert irgendeen Himmelskierper, dann huet hie sech iwwer sengem Rektaszensiouns-Wénkel beweegt, deem déi an der Tëschenzäit gülteg Stärzäit entsprécht. D’Zäit tëschent zwou Kulminatioune vum Fréijoerspunkt ass e Stärendag, deen ongeféier 4 Minutte méi kuerz ass wéi e Sonnendag an no gläichem Schema an Stonne, Minutte an Sekonnen ënnerdeelt gëtt. All Stärzäit-Eenheete sinn am gläichem Verhältnes wéi déi vun der Sonnenzäit. D’Rektaszensioun an domat d’Stärzäit vun de Stäre ass onverännerlech (fix, Fixstäre), déi d’Rektaszensioun vun der Sonn vergréissert sech awer all Dag ëm ongeféier 1° resp. ëm ongeféier 4 Stärzäit-Minutte. Ronn 1° ass de Wénkel vun der deeglecher Bunnfaart vun der Äerd ëm d’Sonn.

Bemierkung: D’Angab vun der Rektaszensioun als Stärzäit hänkt vun der Observatiounsplaz of. Op jiddfer Längegrad vun der Äerd kulminéiert de Fréijoerspunkt zu enger anerer Zäit, ass 00:00 Auer Stärzäit net gläichzäiteg.

Kuckt och

Portal Astronomie

• Breetbestëmmung
• Elongatioun (Astronomie)
• Konjunktioun (Astronomie)
• Ost-West-Vertikal
• Stäreck-Method

Um Spaweck

• D’Kulminatioun vun engem Stär (1.4)