НОА 2020, I кръг (общински), 9–10 клас — Задача 5. Млечният път
XXIII Национална олимпиада по астрономия, общински кръг, 2019 – 2020 учебна година, възрастова група IX-X клас · 10 т.
Условие
5 задача. Млечният път.

Пред вас е красив нощен пейзаж с Млечния път, който величествено се издига от хоризонта право нагоре в небето.
От какви географски ширини по Земята може да се види Млечният път по този начин? Обяснете вашия отговор.
Отговори
- От географските ширини между северна и южна ширина.
Решение

Решение:
Ние се намираме в диска, или по-точно, в плоската съставяща на нашата Галактика. Северният галактичен полюс има деклинация приблизително . Това означава, че галактичната равнина е наклонена спрямо небесния екватор на ъгъл . На снимката Млечният път е перпендикулярен на хоризонта. Оттук следва първо, че в дадения момент Млечният път минава през зенита за наблюдателя в този пункт и второ, че галактичните полюси са на хоризонта. В зависимост от това можем да подходим към решението по два начина. Първо, деклинацията на небесно светило, намиращо се в зенита за определено място по Земята, е равен на географската ширина на това място. Деклинацията на различни точки от централната линия на Млечния път би трябвало да варира между и . Следователно географските пунктове, от които може да се наблюдава в някакъв момент Млечният път перпендикулярно на хоризонта, се намират между северна ширина и южна ширина. Второ, ако галактичните полюси лежат в дадения момент на хоризонта, то те трябва да бъдат изгряващи и залязващи точки от небесната сфера за наблюдател на даденото място. Северният галактичен полюс е незалязващ за места със северна географска ширина, по-висока от . Той е неизгряващ за места с южна географска ширина, по-висока от . Следователно във всички точки по земната повърхност, извън тези две области, Млечният път може да се наблюдава перпендикулярно на хоризонта в дадени моменти от време. А това са областите между северна ширина и южна ширина. (Тук не отчитаме факта, че Слънцето не се намира точно върху центаралната равнина на галактичния диск, поради което централната линия на Млечния път не представлява точно голям кръг от небесната сфера).
Критерии за оценяване (общо 10 т.):
- За намиране на информация за разположението на Млечния път спрямо небесния екватор и небесни координати на определени точки – 2 т.
- За правилни разсъждения по въпроса, който се задава в задачата – 6 т.
- За правилен краен отговор – 2 т.
Оригинал в Архива: 20-I-910.pdf · официални решения: a20-I-910.pdf