Jupiter - physische Ephemeriden

Die folgenden Ephemeriden dienen zur Vorbereitung und Auswertung von Beobachtungen.

Die wichtigsten physischen Ephemeriden werden für jeweils drei Monate berechnet. In speziellen Tabellen sind die Zentralmeridiane für einen Monat und jede Nachtstunde aufgelistet, bei der Jupiter in Mitteleuropa beobachtbar ist. Ohne weitere Rechnung ist zu erkennen, wann bestimmte Objekte mit bekanntem Meridian unter ähnlichen Bedingungen sichtbar sind.

Die Berechnungen werden mit Näherungsverfahren durchgeführt, deshalb ist die letzte Stelle der angezeigten Werte nicht ganz gesichert. Die Zentralmeridiane können um bis zu 0.03° abweichen.

Die Entfernungen und die Position in Rektaszension und Deklination zum Äquinoktium des Datums sind nur zwecks Übersicht hinzugefügt und von geringerer Genauigkeit.

Was bedeuten die Spalten in den Tabellen der physischen Ephemeriden?
m_v visuelle Helligkeit; φ Phasenwinkel; D_e und D_s Deklination von Erde und Sonne auf Jupiter;
Ø_Ä und Ø_P scheinbarer Äquator- und Poldurchmesser; q Phasendefekt (die Breite des unbeleuchteten Teils der Planetenscheibe);
r Abstand von der Sonne, Δ Abstand von der Erde, α und δ scheinbare Rektaszension und Deklination zum Äquinoktium des Datums,
also nicht auf eine bestimmte Epoche bezogen, z.B. 2000.0.

Wie kann man die Tabellen der Zentralmeridane nutzen?

Günstige Beobachtungszeiten ermitteln, zum Beispiel:
Gesucht ist eine günstige Zeit zum Beobachten des Goßen Roten Flecks, dazu muss die aktuelle jovigrafische Länge bekannt sein. Zum Beispiel befindet er sich angenommen auf 330° Länge. Günstige Beobachtungszeiten wären demnach: am 02.: 02 bis 03 UT, noch am 02.: 22 bis 23 UT, am 03.: 18 bis 19 UT.

Einige Erläuterungen zu den Tabellen der Zentralmeridiane System 1, System 2 und System 3:

Es sind drei unterschiedliche Rotationen definiert:
- System 1 im Bereich des Äquators (10° nördl. und südl. des Äquators),
- System 2 für nördliche und südliche dunkle Bänder (einschließlich Großer Roter Fleck),
- System 3 angepasst an Radioemissionen tief im Inneren des Planeten (wird bei Planetenbeobachtungen auch zusätzlich bzw. anstelle von System 1 und 2 verwendet, da unanbhängig von unterschidlichen Strömungen in der Atmoshäre.

Eine Beschreibung mittels Auszug einer Tabelle (Beispiel) zur Berechnung des Zentralmerdians im System 2:

Die Tabelle stellt jeweils eine Nacht mit Datumswechsel um Mitternachtdar . Auf der linken Spalte ist das Datum vor Mitternacht und mit blauen Zahlen das Datum ab Mitternacht angegeben. Weiter rechts folgen die Spalten jeweil zur vollen Stunde (UT), ab 0 Uhr mit blauen Zahlen entsprechend des links angegebenen Datums.
Unter der Tabelle (hier nicht abgebildet) ist die Änderung des Zentralmeridians pro Minute angegeben. Bei dieser Zahl wird eine gleichförmige Bewegung von Jupiter und Erde angenommen, Abweichungen um wenige Zehntelgrade sind möglich. Exakt müsste man Änderungen des Phasenwinkels und der Lichtlaufzeit berücksichtigen. Sehr gute Werte erhält man durch eine lineare Interpolation, siehe folgende Beispiele.

Nun folgen Beispiele für die Berechnung der Zentralmeridians (durch die Anwendung der mittleren Änderung pro Minute ist keine Interpolation erforderlich):
Gesucht ist der Zentralmeridian am Tag 2 um 19:13 Uhr: Um 19 Uhr beträgt er 208.5°. 208.5° + 0.6043°/Minute multipliziert mit 13 Minuten = 216.4°, gerundet 216°. Linear interpoliert wird wie folgt: (244.7°-208.5°)*13/60 = 216.3°.
Gesucht ist der Zentralmeridan am Tag 5 um 0:51 Uhr: Um 0 Uhr beträgt er 330.6°. 330.6° + 0.6043°/Minute multipliziert mit 51 Minuten = 361.4°;
nach Reduzierung auf den Winkelbereich 0° bis 360° erhält man 1.4° und gerundet 1°. Linear interpoliert mit ((6.9°+360°)-330.9°)*51/60 = 361.1°, ergibt 1.1°. Bei diesen Berechnungen sind Winkelangaben bei Bedarf um 360° zu erhöhen und das Ergebnis auf das Intervall 0° bis 360° zu reduzieren.

Karl-Heinz Bücke
22.01.2003,
10.08.2011: Phasendefekt hinzu und die Zentralmeridiane beziehen sich auf die Mitte des Planeten und nicht mehr auf die Mitte der sichtbaren Scheibe.
30.11.2021: Zentralmeridian III hinzu.
09.01.2026: Beschreibung und Berechnungsbeispiele hinzu.