太阳坐标系
在太阳观测和成像中，坐标系用于识别和传达太阳表面上及其周围的位置。但太阳是由等离子组成的，因此没有可以引用的永久划定点。
背景
[编辑]太阳是位于太阳系中心旋转的等离子球体。它没有固体或液体表面，因此分隔其内部和外部的界面通常被定义为等离子对可见光变得不透明的边界，即光球。由于等离子本质上是气态的，因此该表面没有可用于参考的永久划定点。此外，它的旋转速度随纬度的变化而变化，在赤道上的旋转速度比在 极点旋转得更快[1][2]。
基本方向
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在对太阳盘面的观测中，基本方向通常被定义为，太阳的北半球和南半球分别指向地球的北极和南极，太阳的东半球和西半球分别指向太阳的东极和西极。在这个方案中，从北以90°的间隔顺时针遇到西、南和东，太阳自转的方向是从东向西[3][4]。
日面的
[编辑]太阳坐标系用于确定太阳表面的位置。最常用的两种系统是史托尼赫斯特和卡林顿系统。它们都将纬度定义为与太阳赤道的角距离，但它们对经度的定义不同。在史托尼赫斯特坐标系中，经度对于地球上的观察者是固定的，在卡林顿坐标系中的经度对于太阳的自转是固定的[5][6][7][8]。
史托尼赫斯特系统
[编辑]史托尼赫斯特日面日光坐标系于1800年代在史托尼赫斯特大学开发，其原点（经度和纬度均为 0°）位于太阳赤道与从地球上看到的太阳子午线与中央相交的点。因此，该系统中的经度对于地球上的观测者来说是固定的[8][5]。
卡林顿系统
[编辑]卡灵顿日面坐标系由理查·克里斯多福·卡林顿于1863年建立，它根据观测到的低纬度太阳黑子的移动以固定速率随太阳旋转。它以正好25.38天的 恒星周期旋转；相当于27.2753的平均会合日[9]:221[1][2][5]。
每当卡林顿本初子午线（0°；卡林顿经度）经过从地球上看到的太阳中央子午线时，新的一轮卡林顿自转开始。这些轮换周期按顺序编号，轮换的卡林顿第1周期从1853年11月9日开始[10][11][12][7]。:278
日心坐标系
[编辑]日心坐标系测量相对于太阳中心原点的空间位置。使用中的日心坐标系有四个：日心惯性系统（HCI）、日心白羊座黄道系统（HAE）、日心地球黄道系统 （HEE）、和日心地球赤道系统（HEEQ）。下表总结了这些指标。表中未列出的第三个轴完成了右手笛卡尔三元组[1][13][14][15]。
| 名称 | 缩写 | +X-轴 | +Z-轴 |
|---|---|---|---|
| 日心惯性 | HCI | 黄道上的太阳升交点 | 太阳自转轴 |
| 日心白羊座黄道 | HAE | 白羊宫的第一点 | 黄道北极 |
| 日心地球黄道 | HEE | 日地连线 | 黄道北极 |
| 日心地球赤道 | HEEQ | 从地球上看到的太阳赤道和太阳中央子午线的交点 | 太阳自转轴 |
相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]外部链接
[编辑]sunpy.coordinates（页面存档备份，存于互联网档案馆）, a sub-package of SunPy used to handle solar coordinates- MTOF/PM Data by Carrington Rotation （页面存档备份，存于互联网档案馆）, a table of Carrington rotation start and stop times
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