Ένας μεσημβρινός κύκλος, που ονομάζεται επίσης κύκλος διέλευσης, είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στην αστρονομία για τη μέτρηση της θέσης ενός αστεριού καθώς διέρχεται ή διασχίζει τον τοπικό μεσημβρινό. Από την οπτική γωνία του παρατηρητή, ο τοπικός μεσημβρινός είναι ένας μεγάλος κύκλος που διέρχεται από το ζενίθ, ένα σημείο ακριβώς από πάνω, και τους βόρειους και νότιους ουράνιους πόλους, που είναι προβολές από τους πόλους της Γης. Η συσκευή είναι τοποθετημένη με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτρέπει την πραγματοποίηση παρατηρήσεων μόνο κατά μήκος του μεσημβρινού μεταξύ του ορίζοντα και του ζενίθ. Αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στα τέλη του 17ου αιώνα, ο κύκλος του μεσημβρινού έπαιξε ζωτικό ρόλο στην αστρομετρία, τη μέτρηση των θέσεων και των κινήσεων των αστρονομικών σωμάτων.
Τα όργανα είναι συνήθως διαθλαστικά τηλεσκόπια με διάμετρο φακού μικρότερη από 8 ίντσες (περίπου 20 cm). Κοιτάζοντας μέσα από το προσοφθάλμιο, το οπτικό πεδίο μπορεί να διαιρείται με λεπτές γραμμές που είναι παράλληλες με τον μεσημβρινό. Παραδοσιακά, αυτά χρησιμοποιήθηκαν για τη μέτρηση της διέλευσης ενός αστεριού και την εξαγωγή της στιγμής κατά την οποία βρισκόταν στον τοπικό μεσημβρινό. Σε έναν σύγχρονο κύκλο μεσημβρινών, αυτές οι μετρήσεις γίνονται ηλεκτρονικά και οι υπολογισμοί γίνονται από υπολογιστή.
Οι παρατηρήσεις με τον κύκλο του μεσημβρινού μετρούν επίσης την απόκλιση και την ορθή ανάταση, τις δύο συντεταγμένες που ορίζουν ένα σημείο στον ουρανό χρησιμοποιώντας το ισημερινό σύστημα συντεταγμένων. Η απόκλιση είναι η απόσταση ενός αντικειμένου βόρεια ή νότια του ουράνιου ισημερινού, μια προβολή του ισημερινού της Γης, εκφρασμένη σε μοίρες. Αυτή η θέση μπορεί να περιγραφεί ως το αστρονομικό ισοδύναμο του γεωγραφικού πλάτους. Οι πρώιμοι χάρτες αστεριών κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας τον μεσημβρινό κύκλο για τη μέτρηση του χρόνου διέλευσης και απόκλισης.
Η ορθή ανάληψη, γνωστή και ως ωριαία γωνία, είναι ένα μέτρο της θέσης προς τα ανατολικά κατά μήκος του ουράνιου ισημερινού από την εαρινή ισημερία, το σημείο όπου ο ήλιος τη διασχίζει την άνοιξη. Η θέση αλλάζει με την πάροδο του χρόνου, επομένως η δεξιά ανάβαση πρέπει να καταγράφεται με αναφορά στο έτος που έγινε η παρατήρηση. Μπορεί να μετρηθεί είτε σε μοίρες είτε σε ώρες, όπου 24 ώρες ισούται με 360 μοίρες. Κατά τη χαρτογράφηση του ουρανού, αυτή η μέτρηση θέσης είναι το ανάλογο του γήινου γεωγραφικού μήκους.
Εκτός από την αστρομετρία, ο κύκλος του μεσημβρινού έχει πρακτικές εφαρμογές στη Γη. Παρατηρώντας τους μεσημβρινούς χρόνους διέλευσης γνωστών αστεριών, μπορεί να υπολογιστεί το τοπικό γεωγραφικό μήκος και ο χρόνος. Τέτοιες παρατηρήσεις ήταν η πιο ακριβής μέθοδος για τον προσδιορισμό του χρόνου πριν από την ανάπτυξη του ατομικού ρολογιού.
Οι τεχνικές εξελίξεις έχουν επεκτείνει σημαντικά την ακρίβεια των κύκλων μεσημβρινών και μεγάλο μέρος της λειτουργίας τους είναι πλέον αυτοματοποιημένη. Μια διαστημική πλατφόρμα για μετρήσεις τύπου κύκλου διέλευσης πραγματοποιήθηκε με τον δορυφόρο Hipparcos της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος. Το τηλεσκόπιο Carlsburg Meridian στα Κανάρια Νησιά είναι ένα σύγχρονο, αυτοματοποιημένο όργανο που χρησιμοποιείται για να βελτιώσει παλαιότερες παρατηρήσεις και να καταγράψει τις θέσεις των αστεροειδών.