W momencie wiosennej i jesiennej równonocy, tj. około 21 marca i 23 września, Słońce przechodzi przez równik niebieski. Dla obserwatora na równiku wschodzi ono w punkcie wschodu, kulminuje w zenicie i zachodzi w punkcie zachodu. W czasie przesileń (solstycjów), około 22 czerwca i 22 grudnia, Słońce jest najdalej od równika niebieskiego, oddalone od niego o kąt 23,4°. W czasie przesilenia letniego na równiku Słońce wschodzi i zachodzi o 23,4° bardziej na północ od punktu wschodu lub zachodu i, na odwrót, w momencie zimowego przesilenia - o 23,4° bardziej na południe. W okresach między przesileniami Słońce wschodzi i zachodzi między tymi granicami.

        W danej szerokości geograficznej cp biegun świata znajduje się nad horyzontem zawsze dokładnie na wysokości cp. Gdy zatem udamy się z równika do miejscowości o szerokości geograficznej 52°13' (równoleżnik przechodzący przez Warszawę), będziemy mieć północny biegun świata na wysokości dokładnie 52°13' nad naszym horyzontem. Zenit mamy na tej szerokości geograficznej oddalony o kąt 52°13' na północ od równika niebieskiego. O tym, czy jakaś gwiazda wschodzi nad naszym horyzontem, decyduje odległość kątowa gwiazdy od równika niebieskiego, czyli jej deklinacja. Gwiazdy o deklinacjach mniejszych niż północna szerokość geograficzna miejsca obserwacji minus 90° na półkuli północnej i z deklinacjami większymi niż 90° minus południowa szerokość geograficzna miejsca obserwacji na półkuli południowej są dla danej szerokości geograficznej w ogóle niewidoczne i przesuwają się stale pod horyzontem. Mówimy o nich, że są gwiazdami niewidocznymi. Dla szerokości geograficznej 52°13' wszystkie gwiazdy z deklinacjami mniejszymi niż -37°47' (52°13'-90°) są niewidoczne.

        W naszych rozważaniach pominęliśmy jednak załamanie światła w atmosferze, czyli refrakcją, “podnoszącą" ciała nad horyzont. W zenicie refrakcja jest równa zeru i zwiększa się w kierunku horyzontu. Na samym horyzoncie osiąga największą wartość, w przybliżeniu 35'. Toteż na przykład Słońce i Księżyc, oba ciała mające w przybliżeniu średnicę kątową 30', w momencie gdy swoimi dolnymi brzegami dotykają horyzontu, są już w rzeczywistości pod nim. Refrakcja przesuwa granicę widoczności gwiazd o 35' na południe na półkuli północnej i odpowiednio o tę samą wartość na północ na półkuli południowej.

        Gwiazdy o deklinacjach większych niż 90° minus północna szerokość geograficzna miejsca obserwacji na półkuli północnej i mniejszych niż południowa szerokość geograficzna miejsca obserwacji minus 90° na półkuli południowej, w danej szerokości geograficznej nigdy nie zachodzą i pozostają stale nad horyzontem. Nazywamy je gwiazdami niezachodzącymi lub okotobiegunowymi. Dla miejscowości leżących na równoleżniku 52°13' są to wszystkie gwiazdy o deklinacjach większych niż 37°47' (90°- 52°13').

        Dla danej szerokości geograficznej cp równik niebieski wznosi się nad horyzontem pod kątem 90° - j. Ponieważ Słońce może oddalić się od równika niebieskiego nie więcej niż o 23,4° w kierunku północnym lub południowym, jego kulminacja w ciągu roku następuje nad horyzontem na wysokości 90° - j ± 23,4°. W naszych szerokościach geograficznych (dla 52°) Słońce kulminuje w momencie letniego przesilenia na wysokości 61,4°, w momencie przesilenia zimowego na wysokości 14,6°, a w momentach równonocy wiosennej i jesiennej na wysokości 38°.

        Słońce możemy widzieć w zenicie tylko z obszarów położonych między zwrotnikiem Raka i zwrotnikiem Koziorożca, i to w określonym miejscu tylko dwa razy w roku. Na równiku Słońce kulminuje w zenicie w dniach równonocy wiosennej i jesiennej. W pozostałych miejscach między zwrotnikami Słońce przechodzi przez zenit wtedy, gdy jego odległość kątowa od równika niebieskiego (deklinacja Słońca) równa się dokładnie szerokości geograficznej danego miejsca. W miejscowościach położonych na zwrotnikach Słońce kulminuje tylko raz w roku: na zwrotniku Raka w dniu przesilenia letniego, na zwrotniku Koziorożca - w dniu przesilenia zimowego.