Celestial Equatorial Coordinate System didasarkan pada konsep celestial sphere.
Celestial sphere adalah bulatan imaginer dengan radius tak terhingga yang mengelilingi bumi.
Lokasi sebuah objek diproyeksikan ke bulatan angkasa ini.
Perhatikan animasi berikut:
Karena bumi berotasi dari Barat ke Timur (Kebalikan putaran jam, dgn melihat kutub utara dari atas),
Observer yang berdiri di bumi akan melihat bulatan angkasa berotasi dari Timur ke Barat (searah putaran jam saat melihat ke langit).
Declination – Celestial Equator
Seperti halnya koordinat bumi (Lintang dan Bujur), dua koordinat ini menentukan sebuah titik di bulatan angkasa.
Rotasi bumi menentukan arah.
Katulistiwa Angkasa (Celestial equator) terletak sebidang dengan ekuator bumi (tegak lurus terhadap sumbu rotasi bumi).
North Celestial Pole terletak tepat di atas Kutub Utara Bumi demikian juga sebaliknya dengan North Celestial Pole.
Koordinat yang mengindikasikan suatu objek yangterletak diantara dua kutub disebut deklinasi
(declination).
Deklinasi diukur dari Katulistiwa Angkasa (KL). Berkisar dari 0° di EL hingga +90° di Kutub Utara Langit (KUL) dan dari 0° KL hingga -90° di Kutub Selatan Langit (Lihat garis merah)
Right Ascension – Vernal Equinox Point
Koordinat kedua di sistem KLsystem adalah Sudut Jam Barat (right ascension). Analog dengan (tapi tidak sama) bujur. Bujur diukur dari Greenwich, RA (right ascension) diukur dari (Vernal Equinox Point). (lihat Seasons and the Ecliptic).
Disebabkan oleh rotasi bumi, bulatan angkasa berotasi setiap 24 (sidereal) jam--SHA. Konsekwensinya RA diukur dalam (sidereal) jam, dai 0jam hingga 24 jam di timur Vernal Equinox Point.
Oleh karenanya, Timur adalah arah pertambahan RA.
Karena satu putaran adalah 360°, maka 1 jam RA = 15° (360°/24 jam)
Orbital Plane – the Ecliptic
Bumi mengorbit Matahari. Bidang orbitnya disebut dgn Ekliptika (ecliptic).
Ekliptika tidak sebidang dengan EB atau EL.
Oleh karenanya, sumbu rotasi bumi miring sebesar 23,5° terhadap orbitnya mengelilingi matahari.
Kemiringannya disebut dgn obliquity.
Seluruh planet dalam solar sistem memiliki non-zero obliquity. Obliquity bumi = 23.5°.
Sun in the sky
Karena bumimiring terhadap bidang orbit Bumi-Matahari, Suatu waktu miring ke arah matahari dan diwaktu lainnya menjauh dari matahari,
Pada “noon” matahari mencapi ketinggian maksimum .
Lamanya siang hari berubah dari hari kehari.
Perhatikan animasi.
Light Rays
Sudut sinar datang dari matahari ke bumi disebut dengan angle of incidence.
Jika sudut sangat besar sinar akan menyebar sangat luas.
Perhatikan simulasi berikut:
