Gökyüzü koordinat sistemi

Gökkürenin hareketini incelemek için ekvatorda bulunan bir kimse, bütün yıldızların doğduğunu ve ufka dik olarak battığını görecektir. Kutuplarda bulunan kimse ise yıldızların dairesel hareket yaptıklarını gözleyecektir. Kutup ile ekvator arasında bulunan bir kimse ise, bazı yıldızların doğup battığını gördüğü halde, bazılarının ufuk üzerinde dairesel hareket yaptıklarını takip edecektir.

Bu sonuçlardan faydalanarak dünyanın herhangi bir yerindeki bir kimse, kendisinin dünyanın üzerinde düşünülen coğrafik enlem ve boylam ağındaki yerini tespit edebilir. Bu sistem, gökküresine de izdüşürülerek gökte sabit bir referans sistemi elde edilir. Dünya döndüğünden dolayı bu izdüşümün tespit edilen bir anda yapılması gerekir. Gökbilimciler bu işlemi, Güneş baharda tam ekvator üzerindeyken yapmışlardır. Bu her sene 22 Mart'ta meydana gelmektedir.

δ, Dik açıklık, ${\displaystyle H}$ ise saat açısı olsun.

φ, gözlemcinin enlemi olsun.

El, yükseklik açısı, Az ise azimut açısı olsun.

θ, Başucu noktası olsun (veya başucu mesafesi).

Dönüşüm denklemleri:

${\displaystyle \sin \mathrm {El} =\cos \theta =\sin \phi \cdot \sin \delta +\cos \phi \cdot \cos \delta \cdot \cos H}$

${\displaystyle \cos \mathrm {Az} ={\frac {\cos \phi \cdot \sin \delta -\sin \phi \cdot \cos \delta \cdot \cos H}{\cos \mathrm {El} }}}$

Trigonometrik fonksiyonların tersini kullanarak koordinat değerlerini elde edebilirsiniz.