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天文学において、子午線とは、天の極、観測者の位置の 天頂と天底を通る大円のことです。したがって、地平線上の北と南の点も含まれ、天の赤道と地平線に垂直です。天体子午線と地理子午線は、地球の自転軸を通る平面の束によって決定されます。この軸上にない場所では、その場所を通る軸の束の中に、唯一の子午線面が存在します。この平面と地球表面との交線によって、2つの地理子午線（本初子午線の東と西にそれぞれ1つずつ、または本初子午線とその反子午線）が定義され、この平面と天球との交線がその場所と時刻における天体子午線となります。
子午線を半円に分割する方法はいくつかあります。1つの方法では、観測者の上子午線は天の極から伸びて天頂を通過し、反対側の極に接し、下子午線は天底を通過して両端の両極に接します。水平座標系として知られる別の方法では、子午線は、観測者の天頂と地平線の北と南の点を含む半円であるローカル子午線[ 1 ] [ 2 ]と、天底と地平線の北と南の点を含む反対側の半円に分割されます。
任意の（恒星）昼夜において、天体は地球の自転に伴い、観測者の上子午線を横切るように移動（通過）するように見える。これは、子午線が地平線に固定されているためである。南中時、天体は上子午線に接し、空で最も高い位置に達する。天体の赤経と地方恒星時を用いて、南中時刻を求めることができる（時角を参照）。
子午線という用語は、ラテン語のmeridiesに由来し、「正午」と「南」の両方を意味します。これは、天の赤道が北半球から見て南に傾いているように見えるためです。