La sfera celeste rappresenta una superficie ideale su cui si trovano gli oggetti astronomici. Il suo centro coincide con quello della Terra, ma, data la sua immensa grandezza rispetto alle dimensioni planetarie, il centro della sfera celeste è considerato coincidente con il punto di vista dell’osservatore. Questo concetto è essenziale per descrivere la posizione e il movimento delle stelle e degli altri corpi celesti.
La sfera celeste è suddivisa da un’equatore celeste che la percorre a metà, e i circoli di declinazione sono paralleli a questo. La declinazione rappresenta la distanza angolare rispetto all’equatore celeste, sia a nord che a sud. Per quantificare le direzioni verso gli oggetti celesti, è possibile costruire un sistema di coordinate celesti. Questo sistema consente di localizzare facilmente il Tropico del Capricorno e il Tropico del Cancro celesti.
L’asse terrestre, prolungato dal Polo Nord, interseca la sfera celeste in un punto specifico conosciuto come polo celeste. Questo punto è molto vicino alla Stella Polare, nota come Polaris, e risulta particolarmente utile per la navigazione. Le sfere celesti compiono un movimento rotatorio da est verso ovest, opposto al movimento di rotazione della Terra attorno al suo asse, che avviene da ovest verso est. Questo fenomeno è definito come moto diurno, ed è alla base del perché le stelle sorgono a est, si muovono lungo una traiettoria che attraversa la linea nord-sud e tramontano a ovest.