Un cerchio meridiano, chiamato anche cerchio di transito, è un dispositivo utilizzato in astronomia per misurare la posizione di una stella mentre transita, o attraversa, il meridiano locale. Dal punto di vista dell’osservatore, il meridiano locale è un cerchio massimo che passa per lo zenit, un punto direttamente sopra la testa, ei poli celesti nord e sud, che sono proiezioni dai poli terrestri. Il dispositivo è montato in modo tale da consentire osservazioni solo lungo il meridiano compreso tra l’orizzonte e lo zenit. Sviluppato per la prima volta alla fine del XVII secolo, il cerchio meridiano ha svolto un ruolo fondamentale nell’astrometria, la misurazione delle posizioni e dei movimenti dei corpi astronomici.
Gli strumenti sono tipicamente telescopi rifrattori con lenti di diametro inferiore a 8 pollici (circa 20 cm). Guardando attraverso l’oculare, il campo visivo può essere diviso da linee sottili parallele al meridiano. Tradizionalmente, questi venivano usati per misurare il transito di una stella e ricavare l’istante in cui si trovava sul meridiano locale. In un moderno cerchio meridiano, queste misurazioni vengono effettuate elettronicamente e i calcoli vengono eseguiti da un computer.
Le osservazioni con il cerchio meridiano misurano anche la declinazione e l’ascensione retta, le due coordinate che definiscono un punto nel cielo utilizzando il sistema di coordinate equatoriali. La declinazione è la distanza di un oggetto a nord oa sud dell’equatore celeste, una proiezione dell’equatore terrestre, espressa in gradi. Questa posizione può essere descritta come l’equivalente astronomico della latitudine. Le prime mappe stellari sono state costruite utilizzando il cerchio meridiano per misurare il tempo di transito e declinazione.
L’ascensione retta, nota anche come angolo orario, è una misura della posizione verso est lungo l’equatore celeste dall’equinozio di primavera, il punto in cui il sole lo attraversa in primavera. La posizione cambia con il tempo, quindi l’ascensione retta deve essere registrata con riferimento all’anno in cui è stata effettuata l’osservazione. Può essere misurato in gradi o ore, dove 24 ore equivalgono a 360 gradi. Quando si mappa il cielo, questa misura di posizione è l’analogo della longitudine terrestre.
Oltre all’astrometria, il cerchio meridiano ha applicazioni pratiche sulla Terra. Osservando i tempi di transito meridiano delle stelle conosciute, è possibile calcolare la longitudine e il tempo locali. Tali osservazioni erano il metodo più accurato per determinare il tempo prima dello sviluppo dell’orologio atomico.
I progressi tecnici hanno notevolmente ampliato la precisione dei cerchi meridiani e gran parte della loro funzione è ora automatizzata. Con il satellite Hipparcos dell’Agenzia spaziale europea è stata realizzata una piattaforma spaziale per misurazioni del tipo di cerchio di transito. Il Carlsburg Meridian Telescope nelle Isole Canarie è uno strumento moderno e automatizzato che viene utilizzato per perfezionare le osservazioni precedenti e registrare le posizioni degli asteroidi.