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THEMA: Astronomie: Rektaszension berechnen

Astronomie: Rektaszension berechnen 23 Jul 2019 19:16 #54348

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Hallo Leute,
ich möchte die verschiedenen Koordinatensysteme
in einander umrechnen können.
Das Ergebnis ist konsistent, aber die Rektaszension ist falsch. Sie stimmt nicht mit dem Wert von z.B. calsky.com überein.
Im englischen Wikipedia steht eine etwas andere Formel (die mit atan2).
Wenn ich die nutze bekomme ich ein richtiges Ergebnis, aber das umrechnen in andere Koordinatensysteme klappt nicht mehr.

Irgendetwas fehlt anscheinend.
Was muß ich noch machen und warum?

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Astronomie: Rektaszension berechnen 23 Jul 2019 20:15 #54351

sebp schrieb: Das Ergebnis ist konsistent, aber die Rektaszension ist falsch. Sie stimmt nicht mit dem Wert von z.B. calsky.com überein.

Welches Ergebnis nach welcher Formel berechnet stimmt nicht? Und inwiefern ist es falsch?

Ich nehme an die Funktionsweise von atan2 ist bekannt.

assume good faith

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Astronomie: Rektaszension berechnen 23 Jul 2019 20:22 #54352

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Die Umrechung zwischen Rektaszension/Stundenwinkel/Azimut klappt nicht.
Deklination und Höhenwinkel scheinen richtig zu sein.

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Astronomie: Rektaszension berechnen 23 Jul 2019 21:52 #54357

Es gibt schon sehr viele unterschiedliche Koordinatensysteme - auch astronomische. Ich habe mal mit absoluten Kugelkoordinaten gerechnet, wie sie in den meisten Sternenkatalogen benutzt werden. Diese hat die Sonne als Mittelpunkt, da sie von den Jahreszeiten unabhängig sein müssen. Der Astronom, der misst, nutzt zuerst wahrscheinlich Kugelkoordinaten relativ zur Erde. Er muß sich die Stellung der Erde zum Meßzeitpunkt merken. Dann hatte ich noch galaktische Koordinaten. Diese waren entsprechend der Form der Milchstrasse Zylinderkoordinaten mit der Z-achse senkrecht zur galaktischen Scheibe.

Aber selbst wenn wir wüßten, welche Koordinaten Du meinst, könnten wir Dir nicht helfen, ohne tief in Deine Rechnung einzusteigen. Denn die Umrechnungsformeln sind komplex und Du hast wahrscheinlich irgendwo einen Rechenfehler gemacht. Du kannst es aber gerne versuchen und die Formeln darlegen.

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Astronomie: Rektaszension berechnen 23 Jul 2019 22:10 #54358

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Manfred S,
ich habe einfach die Formeln aus Wikipedia programmiert.
Fehler habe ich glaube ich nicht gemacht.
Da fehlt einfach eine weitere Rechnung, vermute ich.
Winkel nochmal umrechnen oder so, aber ich weiss nicht was/warum.

Zusatz:
Also das Ergebnis scheint bei einer Umrechnung von Rektaszension nach Azimut
um plus/minus 180° falsch zu sein. (deutsches Wiki)
Die Formel aus dem engl. Wiki (-atan2(...)) liefert für den Weg Rektaszension nach Azimut den richtigen Wert,
aber für den Rückweg Azimut nach Rektaszension dann ganz krumme/falsche Werte.

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Astronomie: Rektaszension berechnen 24 Jul 2019 21:05 #54383

Ohne konkrete Rechenbeispiele ist es schwer zu helfen. Das wollten Manfred und ich eigentlich ausdrücken.
Das atan2 auch für die Formel aus dem deutschen Wiki eingesetzt werden muss solte durch die Bemerkung in Klammern kar sein. atan ist halt nur im Bereich 0-90° eindeutig definiert. Der 180° Fehler deutet ja an das im falschen Quadrant gerechnet wurde.

Wie auch immer, kopiere die Rechnung hier rein (muss ja kein Latex sein, der programmierte Code tuts auch) dann sehen wir weiter.
Pauschal kommt mir bei der Rückrechnung noch eine Verwechslung von x und y bei atan2 in den Sinn.

assume good faith

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assume good faith

Astronomie: Rektaszension berechnen 24 Jul 2019 21:54 #54387

sebp schrieb: Manfred S,
Also das Ergebnis scheint bei einer Umrechnung von Rektaszension nach Azimut
um plus/minus 180° falsch zu sein. (deutsches Wiki)
.

Ich muss zu meiner Schande gestehen, dass ich Rektaszension erst googeln musste.:-(
Es ist so etwas wie die geographische Breite gegen den Himmel gerichtet. Ist es so, dass mit Azimut der entsprechende Winkel gemessen in der Ekliptik ist? Oder gar in einem Koordinatensystem mit der Sonne im Mittelpunkt? Ich kenne Azimut auch aus meiner Zeit beim Bund als Winkelkreis beim Schießen mit einer Kanone. Der Begriff Azimut ist also sehr allgemein und kann wohl für jedes Polarkoordinatensystem verwendet werden (genauer Polarkoordinaten mit R=1 oder ohne R). Ist es der Drehwinkel des Teleskops?

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Astronomie: Rektaszension berechnen 25 Jul 2019 11:40 #54404

  • sebp
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Merilix,
KS_Aequatorial rotierend(const KS_Aequatorial_ruhend& ks,rational sternzeit)
{
	KS_Aequatorial ae;
	ae.ra = sternzeit - ks.t;
	ae.de = ks.d;
	return ae;
}


KS_Aequatorial_ruhend ruhend(const KS_Aequatorial& ks,rational sternzeit)
{
	KS_Aequatorial_ruhend ae;
	ae.t = sternzeit - ks.ra;
	ae.d = ks.de;
	return ae;
}


KS_Aequatorial_ruhend aequatorial(const KS_Horizontal& hz,rational breite)
{
	KS_Aequatorial_ruhend ae;
	ae.t = atan2(sin(hz.a)*cos(hz.h),sin(breite)*cos(hz.a)*cos(hz.h)+cos(breite)*sin(hz.h));
	ae.d = asin(std::clamp( sin(breite)*sin(hz.h) - cos(breite)*cos(hz.h)*cos(hz.a) ,-1.0,1.0));
	return ae;
}


KS_Horizontal horizontal(const KS_Aequatorial_ruhend& ae,rational breite)
{
	KS_Horizontal hz;
	hz.a = atan2(sin(ae.t)*cos(ae.d),sin(breite)*cos(ae.t)*cos(ae.d)-cos(breite)*sin(ae.d));
	hz.h = asin(std::clamp( sin(breite)*sin(ae.d) + cos(breite)*cos(ae.d)*cos(ae.t) ,-1.0,1.0));
	return hz;
}
KS_Aequatorial ae;
ae.ra = Stunden_zu_Radiant(11);
ae.de = rad(-7);
//rational laenge = rad(8);
rational breite = rad(53);
rational sternzeit = Stunden_zu_Radiant(Uhrzeit_zu_Stunden({3,42,0})); // lokal

KS_Horizontal hz = horizontal(ruhend(ae,sternzeit) ,breite);
// 2019-07-25 9:00: Sollte azimut=78,6 und höhe=-17,5 sein, laut calsky.com
std::cout << std::defaultfloat << "a=" << grad(hz.a) << " h=" << grad(hz.h) << "\n";

In dem Beispiel kommt bei Azimut -101° heraus, richtig wäre 79°.
Addiert man 180 kommt die 79 heraus.

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Astronomie: Rektaszension berechnen 26 Jul 2019 15:37 #54428

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Hab's selber herausbekommen.
calsky.com und andere Seiten die ich zum Abgleich verwendet habe, rechnen den Azimut von Norden aus!
Es reicht also einfach 180° zu addieren.
Folgende Benutzer bedankten sich: Merilix

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Astronomie: Rektaszension berechnen 26 Jul 2019 19:29 #54434

Vieleicht ne dumme Frage aber kannst du kurz erklären was 11, -7 und 3:42:00 mit 2019-07-25 9:00 zu tun hat?

assume good faith

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assume good faith

Astronomie: Rektaszension berechnen 27 Jul 2019 09:56 #54443

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Merilix,
am 25.7.2019 um 9:00 ist an meinem Ort (Längengrad) die Sternzeit 3h 42m (Winkel in Stunden).

Die braucht man, um zu wissen in welche Himmelsrichtung (Azimut) und Höhe über Horizont ich am 25.7.2019 9:00 blicken muss,
um auf die Koordinate ra:11 de:-7 zu schauen.
Folgende Benutzer bedankten sich: Merilix

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