황위
[ ecliptic latitude ]
그림 1. 황도좌표계의 황경과 황위.(출처: 장헌영/이상성/한국천문학회)
황위는 태양계 천체의 위치를 나타내기 위해서 만든 황도좌표계(ecliptic coordinate system)에서 쓰는 좌표값 가운데 하나로서 황도면에서 천체까지 측정한 각거리이다. 황도면을 기준으로 북쪽에 위치한 천체에 대해서는 ＋ 기호를, 남쪽에 위치한 천체에 대해서는 －기호를 붙여 0°에서 90°까지 측정한다. 황위를 나타내는 기호는 @@NAMATH_INLINE@@\beta@@NAMATH_INLINE@@ 또는 @@NAMATH_INLINE@@b@@NAMATH_INLINE@@이다. 황도좌표계의 중심으로 관측자 혹은 태양을 쓰며, 지구중심 좌표계일 때 황경은 @@NAMATH_INLINE@@\beta@@NAMATH_INLINE@@로, 태양 중심일 때에는 @@NAMATH_INLINE@@b@@NAMATH_INLINE@@로 표시한다.
지구의 세차운동은 지구 적도면이 황도면과 기울어져 발생하는 효과이다. 지구의 자전축이 약 2만5천800년을 주기로 한바퀴 돌면 적도면과 황도면이 만나는 춘분점이 1년에 50.25″ 움직여 역기점(epoch)이 이동한다. 그러나 황위의 기준이 되는 황도면은 바뀌지 않는다는 것을 알 수 있다. 따라서 장동(nutation)을 고려하지 않는다면 고정된 별의 황위는 황경과 달리 세차에 영향을 받지 않는다.
직각좌표계로 변환
황도좌표계는 직각좌표계(rectangular coordinate system) 형식으로 변환하여 사용하기도 하는데, 이때 x-축은 지구에서 춘분점에 있는 태양을 향하도록 하며 오른손 법칙이 적용되도록 y-축과 z-축을 정한다(그림 2 참조). 구면좌표계(spherical coordinate system) 형식에서 직각좌표계 형식으로 변환하는 공식은 다음과 같다:
@@NAMATH_DISPLAY@@\rm x=r cos(b) cos(l) @@NAMATH_DISPLAY@@
@@NAMATH_DISPLAY@@\rm y=r cos(b) sin(l) @@NAMATH_DISPLAY@@
@@NAMATH_DISPLAY@@\rm z=r sin(b) @@NAMATH_DISPLAY@@
여기서 거리 @@NAMATH_INLINE@@r@@NAMATH_INLINE@@은 태양중심 좌표계에서의 거리를 의미하며(지구 중심 좌표계에서의 거리는 @@NAMATH_INLINE@@\Delta@@NAMATH_INLINE@@로 표시한다) 단위로는 km 혹은 천문단위(astronomical unit, AU)를 사용한다.
그림 2. 태양중심의 직각 황도좌표계.(출처: 장헌영/이상성/한국천문학회)