Post on 11-Jun-2020
A posição dos astros e a Astronomia
Astronomia de Posição 2019
Ramachrisna Teixeira (Rama) IAG/USP
rama.teixeira@iag.usp.br
ciência que estuda a luz dos astros
ciência observacional
observação
medidas
intensidade direçãobrilho posição
Astrometria
Interesse e relevância dependem
do objeto e da precisão
Posição
A posição dos astros e a Astronomia
Objetos extra-galáticos
! Distribuição
! Sistema de Referência
! Movimentos da Terra
Objetos galáticos
! Distribuição! Distância (paralxe)
Objetos galáticos
! Distribuição! Distância (paralxe)! Sistema de Referência! Movimento próprio
Objetos galáticosmovimento próprio
cinemática e dinâmicapertinência (grupos, associações, etc.)distânciamassacompanheiras invisíveisvizinhança solar
Objetos galáticos
! Movimentos da Terra
! Distribuição! Distância (paralxe)! Sistema de Referência! Movimento próprio
Objetos do Sistema Solar
! Sistema de Referência! Cinemática e dinâmica! Massas! Campo gravitacional Terra
! Movimentos da Terra
±200 - 150 a.C. Þ erro ~ 1000”
400m2m
Þ diâmetro da Terra 12.870 Km• Eratóstenes (276-196 a.C.)
Þ precessão dos equinócios• Hiparco (190-120 a.C.)
sec.XVI Þ erro ~ 100”
4km
Þ leis do movimento planetário
• Tycho Brahe (1546-1601)Kepler (1571 - 1630)
4km
Newton (1643-1727)⇓
Gravitação universal
sec.XVI Þ erro ~ 100”
sec. XVIII Þ erro ~ 1”
400km
Þ movimento próprio das estrelas• Halley (1656-1742)
• Bradley (1693-1762)Þ aberração estelar, nutação
• Herschel (1738-1822)Þ Urano, movimento do Sol, binárias
sec. XIX Þ erro ~ 0.5”
Þ paralaxe 61 Cygni (maior mov. próprio)• Bessel (1784-1846)
(~ 11 a.l.)
800km
• Henderson (1798-1844)Þ paralaxe a Centauro (3ª mais brilhante)
(~ 4 a.l.)• Struve (1793-1864)
Þ paralaxe Vega (4ª mais brilhante)(~ 27 a.l.)
4.000km
A. Crommelin - A. Eddington1919 : Sobral (Ceará) - Príncipe (África)
deflexão gravitacional da luz
sec. XX 1ª metade erro ~ 0.1”
4.000km
sec. XX 1ª metade erro ~ 0.1”
HIPPARCOSHigh Precision Parallax Collecting Satellite
paralaxe de 120 mil estrelas
lançamento: 1989 - resultados: 1997
400.000km
sec. XX - 2ª metade erro ~ 0.001” (1mas)
• primeiro passo na determinação de distâncias
Estrela próxima
Estrelas de fundo
a
d π
a
π
• calibrador das demais estratégias• medida mais direta e precisa
PARALAXE antes de 1997 depois de 1997 HIPPARCOS
excelente !"/" < 0.1%
————— ± 3
muito boa 0.1% < !"/" < 1%
± 10 ± 700
razoável 1% < !"/" < 10%
± 1.000 ± 30.000
• 40% das estrelas vizinhas erroneamente classificadas como tais
• primeiras boas paralaxes de estrelas cefeidas
• correção de 10% na escala de distância
RR Lyrae 10.0 bilhões de anos Universo ± 13.6 bilhões de anos
HIPPARCOS
lançamento: 2013 - resultados: 2016-2022
1,7 bilhões de estrelas + outros objetos
80.000.000 km
sec. XXI erro ~ 0.000005” (5µas)
Missão Espacial Gaia
• Posições e brilhos (G~21 mag.) > 1,7 bilhões
• Posições, movimentos próprios, paralaxes, brilho (G, B e R) > 1,3 bilhões
PARALAXE HIPPARCOS 1997
Gaia - DR2 2018
excelente !"/" < 0.1%
± 3 ± 100 mil
muito boa !"/" < 1%
± 700 ± 10 milhões
razoável !"/" < 10% ± 30.000 ± 100 milhões
razoável antes do Gaia
razoável depois do Gaia
• Posições e brilhos (G~21 mag.) > 1,7 bilhões
• Posições, movimentos próprios, paralaxes, brilho (G, B e R) > 1,3 bilhões
Detecção e massade exoplanetasTrajetória de Beta Pictoris
• Posições e brilhos (G~21 mag.) > 1,7 bilhões
• Posições, movimentos próprios, paralaxes, brilho (G, B e R) > 1,3 bilhões
• Quasares > 550 mil (Sistema de Referência)
Sistema de referência
alvo
#
$(#5,$5)
(#1,$1)
(#2,$2)
(#3,$3)
(#4,$4)
0
X
Z
Y
ICRF2 - 295 defining sources
Fey et al. AJ 2015
International Celestial Reference Frame (1998)
~300 (3.000) QSOs definidores (total)
baxíssima densidade0.007 (0.07) fontes/grau2
referencial secundáriode base estelar
(Hipparcos, Tycho2, UCAC4, PPMXL)
Gaia Celestial Reference Frame - (2018) > 550 mil QSOs
⇓ 12 fontes/grau2
referencial secundáriode base estelar
GDR2 - 1.3 bilhões de estrelas commov. próprios e paralaxes
• Posições e brilhos (G~21 mag.) > 1,7 bilhões
• Posições, movimentos próprios, paralaxes, brilho (G, B e R) > 1,3 bilhões
• Quasares > 550 mil (Sistema de Referência)
• Asteróides > 14 mil posições, brilhos e órbitas
Asteroides Cinturão Principal
• Temperaturas > 160 millhões de estrelas
• Raios e luminosidade > 77 milhões de estrelas
• Velocidades radiais > 7 milhões
• Estrelas variáveis > 550 mil (10 mil cefeidas, etc.)
Quarenta mil estrelas
Quatro milhõesde estrelas