Mối quan hệ với xích đạo thiên cầu Hoàng đạo

Mặt phẳng của quỹ đạo Trái Đất chiếu theo mọi hướng tạo thành mặt phẳng tham chiếu gọi là mặt phẳng hoàng đạo. Ở đây, nó được vẽ màu xám bao ngoài Trái Đất và chứa bên trong thiên cầu, cùng với xích đạotrục quay của Trái Đất (màu lục). Mặt phẳng hoàng đạo giao cắt với thiên cầu tạo thành một vòng tròn lớn (màu đen), đồng nhất với đường tròn mà Mặt Trời di chuyển khi Trái Đất quay quanh nó. Giao cắt của hoàng đạo và xích đạo thiên cầu là các điểm phân xuân phân và thu phân (màu đỏ), nơi Mặt Trời đi qua xích đạo thiên cầu.

Bởi vì trục quay của Trái Đất không vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo của nó, mặt phẳng xích đạo của Trái Đất không đồng phẳng với mặt phẳng hoàng đạo, mà nghiêng với nó một góc 23,4°, hay còn được biết đến là độ nghiêng của mặt phẳng hoàng đạo.[6] Nếu xích đạo được chiếu hướng ra ngoài thiên cầu, mà tạo thành xích đạo thiên cầu, nó cắt hoàng đạo tại hai điểm gọi là các điểm phân. Mặt Trời, trong quá trình chuyển động biểu kiến dọc theo hoàng đạo, sẽ cắt xích đạo thiên cầu tại những điểm này, một theo hướng từ nam đến bắc, một theo hướng ngược lại từ bắc đến nam.[3] Điểm cắt từ nam đến bắc được gọi là điểm xuân phân, hay còn gọi là điểm đầu tiên của Bạch Dương và điểm nút lên của hoàng đạo trên xích đạo thiên cầu.[7] Điểm cắt theo hướng từ bắc đến nam là điểm thu phân hoặc điểm nút xuống.

Bài chi tiết: Tuế sai trục

Hướng của trục quay của Trái Đất và xích đạo không cố định trong không gian vũ trụ, mà nó quay theo cực của hoàng đạo (ecliptic pole) với chu kỳ khoảng 26.000 năm, một quá trình mà các nhà thiên văn gọi là tiến động Mặt Trời - Mặt Trăng (lunisolar precession), do quá trình này ảnh hưởng chủ yếu bởi lực hấp dẫn của Mặt TrờiMặt Trăng lên hình dáng không phải là hình cầu hoàn hảo của Trái Đất (Trái Đất phình ra tại xích đạo và dẹt hơn ở hai cực của nó). Do vậy, hoàng đạo cũng không phải là đường cố định. Nhiễu loạn hấp dẫn của các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời gây ra một chuyển động nhỏ hơn trong quỹ đạo của Trái Đất, và do đó là hoàng đạo, hay quá trình tiến động hành tinh. Tác động tổng hợp của hai quá trình này được gọi là tiến động chung (general precession), và sự thay đổi vị trí của các điểm phân vào khoảng 50 giây cung (xấp xỉ 0°,014) trên một năm.[8]

Tuy vậy, miêu tả ở trên vẫn là sự giản lược. Chuyển động chu kỳ của Mặt Trăng và chuyển động tuần hoàn biểu kiến của Mặt Trời (mà thực sự là chuyển động của Trái Đất trên quỹ đạo) gây ra những dao động tuần hoàn biên độ nhỏ giai đoạn ngắn (short-term small-amplitude periodic oscillation) ở trục quay của Trái Đất, và do đó là xích đạo thiên cầu, một quá trình mà các nhà thiên văn học gọi là chương động.[9]Ảnh hưởng này cộng thêm thành phần vào vị trí của các điểm phân; các vị trí của xích đạo thiên cầu và điểm thu phân khi kể đến đầy đủ cả hiện tượng tiến động và chương động được gọi là xích đạo và điểm phân thực (true equator and equinox); trong khi vị trí không kể đến ảnh hưởng của chương động gọi là xích đạo và điểm phân trung bình (mean equator and equinox).[10]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Hoàng đạo http://adsabs.harvard.edu/abs/1983CeMec..31..329K http://articles.adsabs.harvard.edu/full/1986A&A...... http://stars.astro.illinois.edu/celsph.html http://astro.unl.edu/naap/motion1/animations/seaso... http://aa.usno.navy.mil/data/docs/EarthSeasons.php http://www.astrologyclub.org/articles/ecliptic/ecl... //dx.doi.org/10.1007%2FBF01230290 http://www.dur.ac.uk/john.lucey/users/solar_year.h... https://books.google.com/books https://books.google.com/books?id=8CwSAAAAYAAJ&dq=...