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Text File  |  1993-06-11  |  12KB  |  262 lines
  1.  
  2.                 A  Catalogue  of  Constellation  Boundary  Data
  3.  
  4.  
  5.                               A.C. Davenhall [1]
  6.                               S.K. Leggett [2,3]
  7.  
  8.  
  9.                                  February 1990
  10.  
  11.  
  12.                                    Abstract
  13.  
  14.          A computer readable catalogue of constellation boundary data is
  15.       presented in a form suitable for the construction of star charts and
  16.       atlases. Two files are available, one for equator and equinox 1875 and
  17.       the other for equator and equinox 2000.
  18.  
  19.  
  20.  
  21. 1     INTRODUCTION
  22.  
  23. The definitive list of constellation boundary data was published by Delporte
  24. (1930).  A computer-readable catalogue compiled from these data has been
  25. produced by Roman (1987) and is available from the International Network
  26. of Astronomical Data Centers (catalogue number 6042). However, the format
  27. of this catalogue has been chosen to facilitate locating the constellation in
  28. which a given object lies and is unsuited to the construction of star charts
  29. and atlases. The present catalogue was also constructed from Delporte's lists,
  30. but the files are arranged in a format suitable for constructing star charts
  31. and atlases.
  32.    Two files are available in a computer-readable form.  The first gives the
  33. boundaries as delineated by Delporte, in their original orientation, 1875. The
  34. second file gives the boundaries computed for equator and equinox 2000. In
  35. equator and equinox 1875 the lines joining the corners of the constellations
  36. were great circles of right ascension and parallels of declination.  However,
  37. precession to equator and equinox 2000 distorts the boundaries so that they
  38. no longer lie along lines of constant right ascension or declination.  Thus,
  39. prior to precession to equator and equinox 2000, points were interpolated at
  40. one degree intervals along the boundaries in order that they should continue
  41. to enclose the same area of sky (and thus the same set of stars).
  42.  
  43.  
  44. 2     THE  CATALOGUE
  45.  
  46. Brief details of the two files of the catalogue are given below.
  47.  
  48. _________________________________
  49. [1] Royal Observatory, Blackford Hill, Edinburgh, EH9 3HJ, Scotland.
  50. [2] Dept. of Astronomy, University of Edinburgh, Blackford Hill, Edinburgh, EH9 3HJ,
  51.     Scotland.
  52. [3] Present address, US Naval Observatory, Flagstaff, Arizona, USA.
  53.  
  54.  
  55.  
  56.                                        1
  57.  
  58.  
  59. 2.1    Equator and equinox 1875 file
  60.  
  61. The data in this file was taken directly from Delporte with the exception that
  62. several extra points were added to the constellation Octans (which covers the
  63. South Pole) in order to facilitate plotting in some projections.  These extra
  64. points `traverse' the line of 0hr right ascension to the Pole and `return' at
  65. 24hr.
  66.    The file consists of the right ascension and declination of every corner of
  67. every constellation. Each record consists of a single point along the con-
  68. stellation boundary and contains the right ascension and declination of the
  69. point and an abbreviation identifying the constellation of which it is a part.
  70. The abbreviations used to identify each constellation are taken from Delporte,
  71. and for completeness they are listed together with the full name in Table 1.
  72. All the abbreviations consist of three characters except those for Serpens
  73. Caput and Serpens Cauda which contain four. All records referring to a given
  74. constellation occur contiguously in the file. Successive records correspond to
  75. successive points along the constellation boundary. The last point in the
  76. constellation should be joined to the first. Table 2 gives details of the
  77. structure of each record.
  78.    The following fragment of FORTRAN could be used to read a single
  79. record from the file
  80.  
  81.        REAL  RA, DEC
  82.        CHARACTER*4  CONNAM
  83.        .
  84.        .
  85.        .
  86.        READ(13,  1000)  RA, DEC, CONNAM
  87.  1000  FORMAT(F8.5, 1X, F9.5, 1X, A4)
  88.        .
  89.        .
  90.        .
  91.  
  92.  
  93. 2.2    Equator and equinox 2000 file
  94.  
  95. In equator and equinox 1875, lines joining the corners of constellations are
  96. either great circles of right ascension or parallels of declination.  When the
  97. coordinates are converted to equator and equinox 2000, the boundaries are
  98. distorted by precession so that they no longer lie along lines of constant right
  99. ascension or declination. In order that the new boundaries should enclose the
  100. same area of sky (and thus include the same stars) it is necessary that points
  101. should be interpolated along the boundary prior to calculating the precession.
  102. Thus the orientation 2000 file was generated from the orientation 1875 file
  103. with points interpolated at one-degree intervals along the boundaries. When
  104. the file is used to construct a chart, a smooth curve should be drawn through
  105. the interpolated points (but obviously not through those original points that
  106. define corners).
  107.    Records in the file are ordered into constellations and successive corners
  108. within each constellation in a similar fashion to the orientation 1875 file.
  109. Table 3 lists the details of the structure of each record.  Like the orienta-
  110. tion 1875 file, each record contains the right ascension and declination of a
  111. point together with an abbreviation for the constellation to which it belongs.
  112. However an additional field indicates whether the point is an original point
  113. taken directly from Delporte (code `O') or an interpolated point (code `I').
  114. It should be noted that original points can be points along a meridian or
  115. parallel where three constellations meet as well as corners.
  116.  
  117.                                        2
  118.  
  119.  
  120.    The following fragment of FORTRAN could be used to read a single
  121. record from the file
  122.  
  123.        REAL  RA,  DEC
  124.        CHARACTER*4  CONNAM
  125.        CHARACTER*1  TYPE
  126.        .
  127.        .
  128.        .
  129.        READ(13,  1001)  RA,  DEC,  CONNAM,  TYPE
  130.  1001  FORMAT(F10.7,  1X,  F11.7,  1X,  A4,  1X  A1)
  131.        .
  132.        .
  133.        .
  134.  
  135.  
  136. 3     DISCUSSION
  137.  
  138. The present catalogue of constellation boundary data is complementary to
  139. that of Roman (1987). Roman's catalogue should be used to determine which
  140. constellation an object lies in.  The present catalogue is more suited to the
  141. construction of star charts and atlases.
  142.  
  143.  
  144. 4     ACKNOWLEDGEMENTS
  145.  
  146. We are grateful to Mr D.A. Pickup for useful discussions about the format
  147. of Delporte's lists and the effect of precession on the shape of the constel-
  148. lation boundaries and to Dr W.H. Warren Jr for several useful suggestions.
  149. All computations were carried out on the Starlink VAX 11/780 at the Royal
  150. Observatory Edinburgh, and the catalogue was precessed using the SCAR
  151. astronomical database software available within the Starlink software collec-
  152. tion.  This work was carried out as part of a contract with the Edinburgh
  153. publishers John Bartholomew and Son Ltd.  to provide data for a revised
  154. edition of `Norton's Star Atlas'.
  155.  
  156.  
  157. 5     REFERENCES
  158.  
  159. Delporte, E. 1930, Delimitation Scientifique des Constellations (Cambridge:
  160. Cambridge University Press).
  161.  
  162. Roman, N.G. 1987, Publ. Astron. Soc. Pac. 99_, pp695-699.
  163.  
  164.  
  165.  
  166.                                        3
  167.  
  168.  
  169.         _______________________________________________________________
  170.        | Abbrev. | Constellation Name | | Abbrev. | Constellation Name |
  171.        |_________|____________________|_|_________|____________________|
  172.        | AND     | Andromeda          | | LEO     | Leo                |
  173.        | ANT     | Antila             | | LMI     | Leo Minor          |
  174.        | APS     | Apus               | | LEP     | Lepus              |
  175.        | AQR     | Aquarius           | | LIB     | Libra              |
  176.        | AQL     | Aquila             | | LUP     | Lupus              |
  177.        | ARA     | Ara                | | LYN     | Lynx               |
  178.        | ARI     | Aries              | | LYR     | Lyra               |
  179.        | AUR     | Auriga             | | MEN     | Mensa              |
  180.        | BOO     | Bootes             | | MIC     | Microscopium       |
  181.        | CAE     | Caelum             | | MON     | Monoceros          |
  182.        | CAM     | Camelopardis       | | MUS     | Musca              |
  183.        | CNC     | Cancer             | | NOR     | Norma              |
  184.        | CVN     | Canes Venatici     | | OCT     | Octans             |
  185.        | CMA     | Canis Major        | | OPH     | Ophiuchus          |
  186.        | CMI     | Canis Minor        | | ORI     | Orion              |
  187.        | CAP     | Capricornus        | | PAV     | Pavo               |
  188.        | CAR     | Carina             | | PEG     | Pegasus            |
  189.        | CAS     | Cassiopeia         | | PER     | Perseus            |
  190.        | CEN     | Centaurus          | | PHE     | Phoenix            |
  191.        | CEP     | Cepheus            | | PIC     | Pictor             |
  192.        | CET     | Cetus              | | PSC     | Pisces             |
  193.        | CHA     | Chamaeleon         | | PSA     | Pisces Austrinus   |
  194.        | CIR     | Circinus           | | PUP     | Puppis             |
  195.        | COL     | Columba            | | PYX     | Pyxis              |
  196.        | COM     | Coma Berenices     | | RET     | Reticulum          |
  197.        | CRA     | Corona Australis   | | SGE     | Sagitta            |
  198.        | CRB     | Corona Borealis    | | SGR     | Sagittarius        |
  199.        | CRV     | Corvus             | | SCO     | Scorpius           |
  200.        | CRT     | Crater             | | SCL     | Sculptor           |
  201.        | CRU     | Crux               | | SCT     | Scutum             |
  202.        | CYG     | Cygnus             | | SER1    | Serpens Caput      |
  203.        | DEL     | Delphinus          | | SER2    | Serpens Cauda      |
  204.        | DOR     | Dorado             | | SEX     | Sextans            |
  205.        | DRA     | Draco              | | TAU     | Taurus             |
  206.        | EQU     | Equuleus           | | TEL     | Telescopium        |
  207.        | ERI     | Eridanus           | | TRI     | Triangulum         |
  208.        | FOR     | Fornax             | | TRA     | Triangulum Australe|
  209.        | GEM     | Gemini             | | TUC     | Tucana             |
  210.        | GRU     | Grus               | | UMA     | Ursa Major         |
  211.        | HER     | Hercules           | | UMI     | Ursa Minor         |
  212.        | HOR     | Horologium         | | VEL     | Vela               |
  213.        | HYA     | Hydra              | | VIR     | Virgo              |
  214.        | HYI     | Hydrus             | | VOL     | Volans             |
  215.        | IND     | Indus              | | VUL     | Vulpecula          |
  216.        | LAC     | Lacerta            | |         |                    |
  217.        |_________|____________________|_|_________|____________________|
  218.  
  219.                Table 1: Abbreviations for constellation names.
  220.  
  221.                                         4
  222.  
  223.  
  224.  
  225.  
  226.       _____________________________
  227.      | Number of records   |  1566 |
  228.      | Record size (bytes) |   25  |
  229.      |_____________________|_______|______________________________
  230.      | Field           | Units           | Starting byte | Format |
  231.      |_________________|_________________|_______________|________|
  232.      | Right ascension | Decimal hours   |       1       | F8.5   |
  233.      | Declination     | Decimal degrees |      10       | F9.5   |
  234.      | Constellation   |                 |      20       | A4     |
  235.      | Type of point   |                 |      25       | A1     |
  236.      |_________________|_________________|_______________|________|
  237.  
  238.  
  239.               Table 2: Format of equator and equinox 1875 file.
  240.  
  241.  
  242.  
  243.       ______________________________
  244.      | Number of records   |  13422 |
  245.      | Record size (bytes) |    29  |
  246.      |_____________________|________|_____________________________
  247.      | Field           | Units           | Starting byte | Format |
  248.      |_________________|_________________|_______________|________|
  249.      | Right ascension | Decimal hours   |       1       | F10.7  |
  250.      | Declination     | Decimal degrees |      12       | F11.7  |
  251.      | Constellation   |                 |      24       | A4     |
  252.      | Type of point   |                 |      29       | A1     |
  253.      |_________________|_________________|_______________|________|
  254.  
  255.  
  256.               Table 3: Format of equator and equinox 2000 file.
  257.  
  258.  
  259.  
  260.                                        5
  261.  
  262.