En astronomía , un planisferio ( / ˈ p l eɪ . n ɪ ˌ s f ɪər , ˈ p l æ n . ɪ -/ ) es un instrumento informático analógico de mapas estelares en forma de dos discos ajustables que giran sobre un pivote común. Se puede ajustar para mostrar las estrellas visibles en cualquier hora y fecha. Es un instrumento para ayudar a aprender a reconocer estrellas y constelaciones . El astrolabio , instrumento que tiene su origen en la astronomía helenística , es un antecesor del planisferio moderno. El término planisferio contrasta con esfera armilar , donde la esfera celeste está representada por un entramado tridimensional de anillos.
Un planisferio consiste en un mapa estelar circular unido en su centro a una superposición circular opaca que tiene una ventana o un agujero transparente, de modo que solo una parte del mapa del cielo será visible en el área de la ventana o del agujero en un momento dado. El gráfico y la superposición se montan de manera que puedan girar libremente alrededor de un eje común. El mapa estelar contiene las estrellas , constelaciones y (posiblemente) objetos de cielo profundo más brillantes visibles desde una latitud particular de la Tierra. El cielo nocturno que se ve desde la Tierra depende de si el observador se encuentra en el hemisferio norte o sur y de la latitud. Una ventana de planisferio está diseñada para una latitud particular y será lo suficientemente precisa para una determinada banda a ambos lados de ella. Los fabricantes de planisferios suelen ofrecerlos en varias versiones para diferentes latitudes. Los planisferios sólo muestran las estrellas visibles desde la latitud del observador ; Las estrellas debajo del horizonte no están incluidas.
En el borde de la superposición está marcado un ciclo completo de veinticuatro horas. En el borde del mapa estelar están marcados doce meses completos de fechas del calendario . La ventana está marcada para mostrar la dirección de los horizontes este y oeste. El disco y la superposición se ajustan de modo que la hora local del día del observador en la superposición corresponda con la fecha de ese día en el disco del mapa estelar. La parte del mapa estelar visible en la ventana representa (con una distorsión porque es una superficie plana que representa un volumen esférico) la distribución de estrellas en el cielo en ese momento para la ubicación diseñada del planisferio. Los usuarios sostienen el planisferio sobre su cabeza con los horizontes oriental y occidental correctamente alineados para hacer coincidir el gráfico con las posiciones reales de las estrellas.
La palabra planisferio (del latín planisphaerium ) fue utilizada originalmente en el siglo II por Claudio Ptolomeo para describir la representación de una Tierra esférica mediante un mapa dibujado en el plano. Este uso continuó hasta el Renacimiento: por ejemplo, Gerardus Mercator describió su mapa mundial de 1569 como un planisferio.
En este artículo la palabra describe la representación de la esfera celeste llena de estrellas en el avión. El primer mapa estelar que recibió el nombre de "planisferio" fue elaborado en 1624 por Jacob Bartsch . Bartsch era yerno de Johannes Kepler , descubridor de las leyes del movimiento planetario de Kepler .
Dado que el planisferio muestra la esfera celeste en un plano impreso, siempre hay una distorsión considerable. Los planisferios, como todas las cartas, se crean mediante un determinado método de proyección. Para los planisferios se utilizan dos métodos principales, dejando la elección en manos del diseñador. Uno de esos métodos es la proyección equidistante azimutal polar . Usando esta proyección, el cielo se traza centrado en uno de los polos celestes (polar), mientras que los círculos de igual declinación (por ejemplo, 60°, 30°, 0° (el ecuador celeste), −30° y −60°) se encuentran equidistantes entre sí y de los polos (equidistantes). Las formas de las constelaciones son proporcionalmente correctas en línea recta desde el centro hacia afuera, pero en ángulo recto con esta dirección (paralelas a los círculos de declinación) hay una distorsión considerable. Esa distorsión será peor a medida que aumente la distancia al polo. Si estudiamos la famosa constelación de Orión en esta proyección y la comparamos con el Orión real, podemos ver claramente esta distorsión. Un planisferio notable que utiliza proyección equidistante azimutal aborda este problema imprimiendo una vista norte en un lado y la vista sur en el otro, reduciendo así la distancia trazada desde el centro hacia afuera.
La proyección estereográfica resuelve este problema e introduce otro. Con esta proyección se aumentan las distancias entre los círculos de declinación de tal manera que las formas de las constelaciones siguen siendo correctas. Naturalmente, en esta proyección las constelaciones del borde se vuelven demasiado grandes en comparación con las constelaciones cercanas al polo celeste: Orión será dos veces más alto de lo que debería ser. (Este es el mismo efecto que hace que Groenlandia sea tan grande en los mapas de Mercator.) Otra desventaja es que, con más espacio para las constelaciones cerca del borde del planisferio, el espacio para las constelaciones alrededor del polo celeste en cuestión será menor del que merecen. . Para los observadores en latitudes moderadas, que pueden ver el cielo cerca del polo celeste de su hemisferio mejor que el más cerca del horizonte, esta puede ser una buena razón para preferir un planisferio hecho con el método de proyección equidistante azimutal polar.
El disco superior contiene un "horizonte", que define la parte visible del cielo en un momento dado, que naturalmente es la mitad del cielo estrellado total. Esa línea del horizonte la mayor parte del tiempo también está distorsionada, por la misma razón que las constelaciones están distorsionadas. La línea del horizonte en una proyección estereográfica es un círculo perfecto. La línea del horizonte en otras proyecciones es una especie de óvalo "colapsado". El horizonte está diseñado para una latitud determinada y, por tanto, determina el área para la que está destinado un planisferio. Algunos planisferios más caros tienen varios discos superiores que se pueden intercambiar, o tienen un disco superior con más líneas de horizonte, para diferentes latitudes.
Cuando se utiliza un planisferio en una zona de latitud distinta a la zona para la que fue diseñado, el usuario verá estrellas que no están en el planisferio o el planisferio mostrará estrellas que no son visibles en el cielo de esa zona de latitud. Para estudiar en profundidad el cielo estrellado puede ser necesario comprar un planisferio específico para la zona en cuestión.
Sin embargo, la mayoría de las veces la parte del cielo cercana al horizonte no mostrará muchas estrellas, debido a colinas, bosques, edificios o simplemente por la densidad de la atmósfera a través de la cual miramos. En particular, los 5° inferiores sobre el horizonte apenas muestran estrellas (y mucho menos objetos), excepto en las mejores condiciones. Por lo tanto, un planisferio se puede utilizar con bastante precisión entre +5° y -5° de la latitud de diseño. Por ejemplo, un planisferio para 40° norte se puede utilizar entre 35° y 45° norte.
Los planisferios precisos representan las coordenadas celestes : ascensión recta y declinación . Las posiciones cambiantes de los planetas, asteroides o cometas en función de estas coordenadas se pueden consultar en guías astronómicas anuales, que permiten a los usuarios del planisferio encontrarlos en el cielo.
Algunos planisferios utilizan un puntero independiente para la declinación, utilizando el mismo punto de pivote que el disco superior. Algunos planisferios tienen una característica de declinación impresa en el disco superior, a lo largo de la línea que conecta el norte y el sur en el horizonte. En el borde se representa la ascensión recta, donde también se encuentran las fechas con las que fijar el planisferio.
