sabato 28 giugno 2025

Guida a XEphem programma dedicato allo studio dell'astronomia: introduzione

Maria Susana Diaz | 00:19 |

XEphem è un programma di astronomia interattivo per tutte le piattaforme UNIX, scritto e gestito da Elwood Downey per oltre trent'anni, dal 1990 al 2021, e ora generosamente rilasciato con licenza MIT.

Vista del cielo

 

Introduzione a XEphem programma dedicato allo studio dell'astronomia.

XEphem:

  • calcola informazioni eliocentriche, geocentriche e topocentriche per tutti gli oggetti;
  • ha un supporto integrato per tutti i pianeti; le lune di Marte, Giove, Saturno, Urano e Terra; la longitudine del meridiano centrale di Marte e Giove; gli anelli di Saturno; e la Grande Macchia Rossa di Giove ;
  • consente oggetti definiti dall'utente, tra cui stelle, oggetti del cielo profondo, asteroidi, comete e satelliti terrestri.
  • consente una gestione particolarmente efficiente di cataloghi di grandi dimensioni, tra cui Tycho, Hipparcos, GSC.
  • visualizza i dati in formati tabellari configurabili insieme a diverse viste grafiche interattive;
  • visualizza un grafico notturno delle 24 ore che mostra quando gli oggetti selezionati sono in alto;
  • visualizza viste stereoscopiche 3D del Sistema Solare , particolarmente adatte per visualizzare le traiettorie delle comete;
  • trova rapidamente tutte le coppie vicine di oggetti nel cielo;
  • ordina e stampa tutti i cataloghi con criteri molto flessibili per la creazione di elenchi di osservazione personalizzati ;
  • crea grafici di qualsiasi coppia di tutti i campi dati nel programma;
  • scarica le effemeridi attuali di asteroidi e comete dal Lowell Observatory e dal Minor Planet Center;
  • scarica in tempo reale i parametri orbitali TLE dei satelliti terrestri ;
  • traccia le vere orbite dei sistemi binari ;
  • scarica i file FITS del Digitized Sky Survey da STScI o ESO;
  • fornisce un pratico foglio di calcolo delle coordinate per la conversione tra sistemi di riferimento equatoriale, eclittico, dell'orizzonte e galattico;
  • mostra le immagini in tempo reale del Sole provenienti da SOHO ;
  • include un compilatore per l'inserimento e la risoluzione di funzioni scritte dall'utente utilizzando qualsiasi campo dati;
  • serve come punto di controllo per telescopi GOTO come Meade LX200 o altre applicazioni esterne;
  • visualizza le immagini dei file FITS sovrapposte ai simboli del database e ad altre informazioni grafiche;
  • esegue la corrispondenza automatica dei pattern delle stelle per risolvere automaticamente il sistema di coordinate mondiali su qualsiasi immagine;
  • esegue fotometria relativa e assoluta gaussiana 2D con 1 clic ;
  • definisce e salva un numero qualsiasi di oculari da utilizzare nelle mappe del cielo;
  • cattura, visualizza e aggancia un numero qualsiasi di profili di orizzonte locale ;
  • memorizza set di tutte le opzioni di Sky View in set cronologici per una facile riproduzione in seguito;
  • stampe utilizzando Postscript di alta qualità ;
  • consente di assegnare un numero qualsiasi di oggetti come Preferiti per un accesso rapido e speciale in tutto il programma e li rende disponibili anche quando i loro database originali non sono più caricati;
  • fornisce una galleria di immagini estensibile inizializzata con oltre 300 bellissime e informative immagini a colori di oggetti del cielo profondo;
  • fornisce un registro di osservazione che viene compilato automaticamente con le circostanze di osservazione, con ricerca nella maggior parte dei campi;
  • visualizza la deviazione magnetica per qualsiasi posizione.
  • creare loop di filmati di qualsiasi finestra Vista, NAAG o Grafico.
XEphem può elaborare informazioni su richiesta oppure impostare l'incremento automatico del tempo. In questo modo è possibile generare una serie di calcoli e filmati.

1.1 Informazioni quantitative

Le informazioni quantitative disponibili su ciascun oggetto includono:

  • RA e Dec,
  • azimut e altitudine locali,
  • distanza dal sole e dalla terra,
  • tempi di percorrenza leggeri,
  • coordinate eliocentriche,
  • coordinate galattiche,
  • coordinate eclittiche,
  • allungamento solare,
  • dimensione angolare,
  • magnitudine visiva,
  • percentuale di illuminazione,
  • orari locali di levata e tramonto e azimut,
  • tempi di transito locali e altitudine,
  • lunghezza del tempo,
  • costellazione,
  • separazioni angolari tra tutti i Preferiti.

1.2 Circostanze locali

Le informazioni sulle circostanze di osservazione locali includono

  • UTC e data e ora locale,
  • ora siderale locale,
  • tempi astronomici, nautici e civili del crepuscolo e durata della notte,
  • temperatura e pressione locali (per la rifrazione),
  • elevazione sul livello del mare (per la parallasse),
  • un calendario mensile.
Le coordinate equatoriali possono essere calcolate in quattro combinazioni: topocentriche o geocentriche, e apparenti o astrometriche. Quando l'equinozio è impostato su una data fissa, i valori sono astrometrici, ovvero corretti solo per la precessione e il tempo di percorrenza della luce. Quando l'equinozio è impostato su EOD (Equinozio di Data), i valori sono apparenti e sono anche corretti per nutazione, aberrazione e deflessione relativistica. I valori topocentrici sono ulteriormente corretti per parallasse, aumento e rifrazione.

1.3Lancio di XEphem

Oltre a tutti gli argomenti standard della riga di comando del sistema X Window, XEphem supporta anche i seguenti argomenti della riga di comando:

Discussione
Senso

-env nome = valore
imposta il valore interno per la variabile d'ambiente; qualsiasi numero consentito

-aiuto
stampa questo poi esci

-install {sì no indovina}
se installare una mappa di colori privata, l'impostazione predefinita è guess

-tronco d'albero
salva il problema di uscita nel registro privato

-nosplash
disabilita la schermata iniziale da ora in poi

-ora
non ripristinare Windows

-prfb
stampa tutte le risorse interne predefinite, quindi esci

-resfile f
carica il file di risorse X alternativo

-schizzo
mostra schermata iniziale da ora in poi

1.3.1Directory condivise e private

Quando XEphem viene avviato, cerca un file denominato .xephemrc nella directory $HOME dell'utente . Questo file è facoltativo. Se esiste, dovrebbe contenere una riga con la seguente forma:

XEphem.PrivateDir: ~/.xephem

La directory indicata a destra è quella in cui XEphem creerà e cercherà i file privati , così chiamati perché in un sistema multiutente ci si aspetta che siano separati per utente. Un "~" iniziale nel nome del file può essere utilizzato per fare riferimento a $HOME , la directory di login. Un "." iniziale nel nome del file può essere utilizzato per fare riferimento alla directory di lavoro corrente del programma in esecuzione. L'esempio precedente fa sì che la directory privata sia .xephem nella directory $HOME dell'utente . Se .xephemrc non esiste o non contiene questa riga, la directory privata predefinita è ~/.xephem . La directory privata verrà creata se non esiste già.
XEphem cercherà quindi anche un'altra directory per i file condivisi . Questa directory contiene i file che si presume siano condivisi tra tutti gli utenti XEphem su un sistema. I file in questa directory non vengono mai modificati da XEphem. Includono database di oggetti, immagini di supporto e altri file. Questa directory è specificata in un file di risorse denominato XEphem , che può trovarsi in una qualsiasi delle directory standard del sistema X Window, in /etc o nella directory Private (vedi sopra). Dovrebbe contenere una riga nella seguente forma:

XEphem.ShareDir: /usr/local/xephem

Successivamente, XEphem imposta i valori iniziali della maggior parte delle opzioni e delle impostazioni da altre voci nel file di risorse. Le impostazioni non visualizzate utilizzeranno i loro valori predefiniti interni. I valori predefiniti interni possono essere visualizzati utilizzando l'opzione della riga di comando -prfb.

1.3.2 Controllo della finestra principale

XEphem inizia mostrando la finestra principale con ogni parametro impostato sul valore predefinito. I parametri nella finestra principale sono principalmente dedicati a descrivere la posizione e l'ora per cui vengono calcolati tutti gli altri dati in XEphem.
La maggior parte dei campi nella finestra principale può essere modificata facendo clic su di essi. Apparirà una finestra di prompt con una breve spiegazione del campo. È possibile digitare un nuovo valore nel campo di testo fornito. Facendo clic su Ok , verrà utilizzato il nuovo valore; facendo clic su Annulla , il campo rimarrà invariato. In entrambi i casi, la finestra di prompt scompare. Alcune finestre hanno un pulsante aggiuntivo che offre un modo pratico per inserire i valori di uso frequente per il campo.
Se si modifica un campo nella finestra principale che invaliderebbe uno qualsiasi degli altri campi in qualsiasi finestra di XEphem, il messaggio NUOVE CIRCOSTANZE lampeggia nella parte superiore della finestra principale. Questo continuerà fino al successivo aggiornamento. Se si modifica un campo che causa nuove circostanze, il valore del passo non viene aggiunto all'ora corrente prima del ciclo successivo.
È possibile modificare manualmente il tempo come qualsiasi altro campo oppure impostare un ciclo per far avanzare automaticamente il tempo con pause specifiche tra ogni passaggio. Il pulsante prominente nella parte inferiore della finestra principale etichettato Aggiorna fa sì che tutte le altre finestre in XEphem vengano ricalcolate con il nuovo tempo. Il ciclo preme effettivamente questo pulsante per voi. Vedere Ciclo .
Alcune viste grafiche hanno un pulsante contrassegnato Demo filmato . Questo è un modo comodo per avviare e interrompere una sequenza di filmato di esempio. Se XEphem è attualmente inattivo, premendo il pulsante si imposta la dimensione del passo della finestra principale a un valore che produrrà un piacevole effetto di movimento e si avvia il ciclo con un numero molto elevato di passaggi. Se XEphem è già in ciclo, premendo il pulsante si interrompe e si imposta N passi della finestra principale a 1. Il controllo Arresto della finestra principale può anche interrompere il ciclo nel modo consueto.

1.4Formati di ora e angolo

Ora e AR sono visualizzate come h:m:s. Possono essere inserite nello stesso modo oppure il colore (:) può essere inserito come barra (/), punto e virgola (;), virgola (,) o spazio. Altre grandezze angolari, come declinazione, azimut, altitudine, longitudine e latitudine, vengono inserite e visualizzate come g:m:s, ma per il resto seguono le stesse regole.
I componenti di un campo sessagesimale possono essere inseriti come numeri in virgola mobile. Ad esempio, 10:20:30 può essere inserito anche come 10:20.5 o 10.34167.
I valori negativi sono indicati da un trattino (-) prima del primo carattere.
Le date vengono inserite e visualizzate in uno qualsiasi dei formati mese/giorno/anno, anno/mese/giorno o giorno/mese/anno, a seconda della selezione effettuata in Preferenze nella barra dei menu principale. La barra (/) può essere inserita anche come trattino (-), punto e virgola (;) o virgola (,). Nota: è sempre necessario inserire l'anno completo.
Quando la parte del giorno di una data è un numero intero, l'ora non cambia. Quando la parte del giorno di una data viene inserita come numero a virgola mobile, anche l'ora cambierà per corrispondere alla parte frazionaria del giorno. Ad esempio, utilizzando la preferenza m/g/a, inserendo la data 1/1.5/1995, la data verrà impostata su 1/1/1995 e l'ora su 12:00:00. Per ottenere questo effetto con un giorno intero, includere la virgola decimale. Ad esempio, 1/1.0/2002 imposterà la data su 1/1/2002 e l'ora su 0:00:00.
È anche possibile inserire una data come anno decimale, come in 1990.12345.
Gli anni negativi indicano le date a.C. Ad esempio, il 1° gennaio 1 a.C. è indicato come 1/1/-1. Prima che lo chiediate, sì, "1-1--1" funziona per 1 a.C. Non esiste l'anno 0.

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