Question

在 AstroPy 中，get_sun()方法将太阳的赤道坐标作为GCRS坐标系中的SkyCoord对象返回。如何将这些坐标转换为 topocentric 框架以获取太阳的地心赤道坐标？

我已经看过transform_to()方法，但是它似乎没有提供垂直轴框架。我在文档中的某个地方看到了这样的说法：“内置到天花的帧类是ICRS，FK5，FK4，FK4NoETerms，Galactic和AltAz。”这是否意味着要转换成垂心框架，我必须定义一个新类作为BaseCoordinateFrame类的子集？

编辑：例如，可以查看数学背景。此处（Dieudonné的回答）：https://astronomy.stackexchange.com/questions/19170/transformation-from-geocentric-coordinates-into-equatorial-coordinates

我想知道这是否已经在AstroPy中作为现成的功能实现了？

编辑2：在我看来，如果我仍然保留GCRS框架，但从[...]更改obsgeoloc和obsgeovel参数，我应该得到期望的结果默认值（0,0,0）为我的实际位置。但是我该怎么做？

编辑3：我设法至少更改了obsgeoloc，但这没什么区别，我得到了相同的赤道坐标，除非我做错了或者只是误解了整个事情，或者差异不明显，因为坐标值的精度为8位小数？（而且我仍然不知道要为obsgeovel取哪些值，但是即使使用一些任意值，我也会再次得到相同的坐标。）

<SkyCoord (GCRS: obstime=2018-12-01T00:00:00.000, obsgeoloc=(0., 0., 0.) m, obsgeovel=(0., 0., 0.) m / s): (ra, dec, distance) in (deg, deg, AU)
    (246.72726607, -21.71360187, 0.98613747)>

<GCRS Coordinate (obstime=2018-12-01T00:00:00.000, obsgeoloc=(4659791.10339651, 1289069.45080985, 4147935.86909442) m, obsgeovel=(0., 0., 0.) m / s): (ra, dec) in deg
    (246.72726607, -21.71360187)>

Answer 1

如果我正确理解了您的问题，那么您想要的是太阳的赤道坐标（即与ICRS轴对齐的轴），但是对于给定原点（地心）的观察者来说。

在这种情况下，您可以使用get_sun而不是使用astropy.coordinates.get_body来始终使用地心原点返回坐标，而使用EarthLocation可以指定观察者的位置对象。

>>> from astropy.coordinates import EarthLocation, get_body
>>> from astropy.time import Time
>>> location = EarthLocation.of_site('lapalma')
>>> t = Time.now()
>>> sun = get_body('sun', t, location)
<SkyCoord (GCRS: obstime=2018-12-17 11:12:59.165352, obsgeoloc=(-3111752.92801233, -4649601.13172555, 3057088.20910137) m, obsgeovel=(339.04768621, -227.31606521, -0.62038673) m / s): (ra, dec, distance) in (deg, deg, AU)
(264.76635166, -23.35141062, 0.98401329)>
>>> sun = get_body('sun', t)
<SkyCoord (GCRS: obstime=2018-12-17 11:12:59.165352, obsgeoloc=(0., 0., 0.) m, obsgeovel=(0., 0., 0.) m / s): (ra, dec, distance) in (deg, deg, AU)
(264.76514306, -23.34957481, 0.98403534)>

Answer 2

根据我对this维基百科文章“ Topocentric”的阅读，这是已经在Astropy中实现的AltAz框架的另一个名称。

因此，您可以通过设置Earth Location对象并转换为AltAz来做您想做的事情：

>>> from astropy.coordinates import EarthLocation, SkyCoord, get_sun, AltAz 
>>> from astropy.time import Time 
>>> import astropy.units as u                                                                                                                                                                                      

>>> Fort_Sumner = EarthLocation(lat=34.4900*u.deg, lon=-104.221800*u.deg, height=40*u.km)                                                                                                                          

>>> get_sun(Time("2018-12-01T00:00:00")).transform_to(AltAz(location=Fort_Sumner))                                                                                                                                 
<SkyCoord (AltAz: obstime=2018-12-01T00:00:00.000, location=(-1301.01298069, -5133.33948381, 3614.02816719) km, pressure=0.0 hPa, temperature=0.0 deg_C, relative_humidity=0.0, obswl=1.0 micron): (az, alt, distance) in (deg, deg, km)
(245.77428805, -3.34077928, 1.47524431e+08)>

AstroPy：如何将GCRS框架中的SkyCoord对象转换为垂直轴框架？

2 个答案: