Dalam bidang astronomi ada istilah mengenai bola langit. Bola langit adalah sekumpulan atau sejumlah benda langit yang bertebaran di langit yang seolah-olah melekat pada suatu bola raksasa. Posisi sekumpulan atau suatu benda langit ini dinyatakan dengan arah yaitu dinamakan tata koordinat (Siregar, 2008). Jadi, bola langit sebenarnya bola khayal yang merepresentasikan bentuk planet Bumi yang berbentuk bulat dimana sejumlah benda-benda langit kelihatannya menempel pada bola Bumi tersebut sebagai bidang proyeksi benda-benda langit.
Hal ini dapat terlihat pada saat kita berdiri di tepian pantai dan pada saat kita melihat horizon atau cakrawala maka seolah-olah di atas horizon tersebut terdapat setengah lingkaran yang menggambarkan bentuk planet Bumi. Selanjutnya dalam pembahasan berikut dijelaskan mengenai sistem tata koordinat bola langit dan macam-macam tata koordinatnya.
Sistem Bola Langit
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, bola langit adalah bola khayal yang memproyeksikan kedudukan benda-benda yang berada di atas planet Bumi berdasarkan pada letak si pengamat. Maka, sistem bola langit ini merupakan sistem pegamatan letak proyeksi benda-benda langit yang berpusat pada posisi pengamatannya. Sistem ini memiliki beberapa bagian yang dapat dijelaskan sebagai berikut ini:
- Zenith, yang disimbolkan dengan huruf Z. Bagian ini merupakan titik pada bola langit yang letaknya berada di atas posisi pengamatan (atau si pengamat).
- Nadir, yang disimbolkan dengan huruf N. Bagian yang merupakan titik pada bola langit yang letakkan berada di bagian bawah pengamatan (atau si pengamat).
- Bagian ini adalah bidang datar pada lingkaran planet Bumi yang disusun melalui pengamatan dengan menarik sumbu garis vertikal, yaitu titik Zenith dan titik Nadir (Z-N). Selanjutnya, perpanjangan dari sumbu putar planet Bumi yaitu garis pada Kutub Utara (KU) dan Kutub Selatan (KS) adalah sumbu putar bola langit yang memotong bola langit di atas langit Kutub Utara dan langit Kutub Selatan.
- Lingkaran Ekuator. Bagian ini ada lingkaran imajiner yang ditarik tegak lurus dari letak pengamatan pada sumbu putar di atas langit Kutub Utara dan Kutub Selatan sehingga membagi bola langit menjadi dua bagian yang sama besarnya.
- Lingkaran Deklinasi. Bagian ini merupakan lingkaran yang besar dimana digambarkan melintang di atas langit Kutub Utara, Kutub Selatan, Zenith dan Nadir.
Klasifikasi Tata Koordinat Bola Langit
Dari pemaparan di atas mengenai sistem bola langit, maka penjelasan berikut ini mengulas tentang klasifikasi tata koordinat bola langit yang ada. Pembagiannya dibagi menjadi tiga bagian yang berdasarkan pada sistem bola langit yang ada. Sebagaimana yang telah disebutkan sebelumnya bahwa bola langit adalah garis imajiner yang memotong bola dunia menjadi beberapa bagian. Adapun tata koordinat bola langit meliputi, antara lain:
- Tata Koordinat Horison
Tata koordinat horizon ini berguna dalam melakukan pemetaan bola horizon Bumi. Beberapa bagian penting dalam tata koordinat horizon ini meliputi Zenith (titik yang berada tepat di atas si pengamat), Nadir (titik yang berada di bawah si pengamat), dan titik-titik arah mata angin (Utara, Selatan, Barat dan Timur).
Selain itu, tata koordinat horizon juga memiliki beberapa bagian, yaitu Altitude (titik ketinggian) dan Azimuth. Altitude merupakan titik ketinggian suatu benda di atas horizon, dimana tanda positif (+90˚) menuju ke arah Zenith dan tanda negatif (-90˚) menuju ke arah Nadir. Sebagai catatan, suatu bintang akan nampak oleh si pengamat yang berada di ketinggian 0 meter jika altitude bertanda positif. Sedangkan, Azimuth merupakan posisi benda yang diukur dari beberapa titik arah mata angin yang memiliki rentang dari 0˚ sampai 360˚ atau jika diwakilkan dengan waktu maka mulia dari 0 jam hingga 24 jam.
- Tata Koordinat Ekuatorial
Tata koordinat ekuatorial berfungsi untuk memetakan posisi suatu benda langit yang nampak atau tidak nampak di atas bola langit. Tata koordinat ini tidak berdasarkan pengamatannya pada posisi atau letak si pengamat. Secara khusus, tata koordinat ekuatorial memiliki dua sistem, yaitu:
Sistem RA-ADEC
Sistem ini adalah sistem yang meliputi Asensio Recta dan Deklinasi. Asensio Recta adalah posisi bintang diukur sepanjang ekuator langit dari titik Aries positif (titik meridian 0˚ dari bola langit) bila diukur berlawanan arah dengan putaran bola langit dan pergerakan beberapa bintang. Sedangkan deklinasi merupakan suatu garis lintang yang menunjukkan letak ketinggian posisi benda jika diukur dari ekuator langit atau dari +90˚ hingga -90˚.
Sistem HA-DEC
Sistem ini merupakan gabungan antara koordinat horizon dan koordinat ekuatorial atau kombinasi sistem Hour Angle dan Deklinasi. Hour Angle adalah posisi bintang dari titik kulminasinya yang diukur dari titik stigma sepanjang ekuator langit yang bertanda positif jika searah dengan putaran bola langit dan pergerakan bintang yang memiliki nilai +12 jam hingga -12 jam. Sedangkan, deklinasi sama seperti dengan sistem RA-DEC.
Tata Koordinat Ekliptika
Tata koordinat ekliptika berfungsi untuk memetakan posisi suatu benda langit yang nampak atau tidak nampak di atas bola langit berdasarkan bidang edar bumi mengelilingi matahari dimana kemiringan edar bumi adalah sebesar 23,5˚ dari garis ekuator. Dengan kata lain, tata koordinat ekliptika ini sesuai dengan tata koordinat ekuatorial sistem RA-DEC namun berbeda bidang pengamatannya. Lebih lanjut, tata koordinat ekliptika terbagi menjadi dua bagian, yaitu:
- Koordinat lintang ekliptika. Koordinat ini sering disebut juga sebagai lintang langit yang diukur dari bidang ekliptika yang bertanda positif kea rah Kutub Utara Ekliptika yang berkisar antara +90˚ hingga -90˚.
- Koordinat bujur ekliptika. Koordinat ini disebut juga bujur langit yang diukur dari titik Aries sepanjang ekliptika yang bertanda positif searah dengan Asencio Recta positif atau berlawanan dengan arah putaran bola langit. Koordinat ini diukur dari 0˚ sampai 360˚.
Tata koordinat bola langit ini sangat berfungsi dalam menentukan posisi dan letak benda-benda langit yang berada di atas lapisan atmosfer Bumi.