Astronomía Observacional: Marcos de Referencia G.L. Baume - 2014

Marcos de Referencia

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Astronomía Observacional: Marcos de Referencia G.L. Baume - 2013

Marcos de Referencia 1. Introducción 2. Sistemas de Coordenadas 3. Tiempo 4. Conceptos Prácticos

Bibliografía  Observational Astrophysics (Chapter 4) P. Léna, D. Rouan, F. Lebrun, F. Mignard & D. Pelat

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1. Introducción  Al hacer un estudio de objetos astronómico, aunque se busquen objetivos astrofísicos, también es necesario conocer: - la POSICIÓN del objeto bajo estudio y - el INSTANTE en que se hace una observación  Actualmente, de ser necesario, se pueden determinar - Errores en la posición del orden de décimas de miliarcosegundo - Errores en la determinación del instante menores al milisegundo

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1. Introducción Definiciones: Sistema de referencia (espacial o temporal)  Este es el concepto, la idea o la definición respecto a que elementos se referirán las posiciones (espaciales o temporales) Marco de referencia (espacial o temporal)  Este es la materialización de un determinado sistema de referencia utilizando objetos fisicamente reales Clases de posiciones Las determinaciones (espaciales o temporales) pueden ser:  Absolutas: Cuando el marco de referencia utilizado se halla asociado oficialmente a un determiando sistema de referencia  Relativas: Cuando el marco de referencia es arbitrario y usualmente obtenido con el mismo instrumental que las observaciones 4

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1. Introducción Ejemplo 1: Coordenadas rectangulares  En este caso el sistema y marco de referencias se pueden describir de la siguiente forma:

Sistema de referencia - Un par de ejes perpendiculares (asociado con una convención de signos)

- Un origen

Marco de referencia - Las coordenadas de un conjunto de puntos (al menos 2) - A partir de ellos se puede determinarpar la posición de un tercer punto 5

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1. Introducción Ejemplo 2: Coordenadas Celestes  En este caso el sistema y marco de referencias se pueden describir de la siguiente forma:

Sistema de referencia - Un plano preferencial (asociado con un centro y una convención de signos)

- Un origen arbritrario

Marco de referencia - Un conjunto de objetos puntuales localizados por sus coordenadas (atlas celeste) - A partir de ellos se puede determinar la posición de un tercer objeto 6

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Marcos de Referencia 1. Introducción 2. Sistemas de Coordenadas 3. Tiempo 4. Conceptos Prácticos

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2. Sistemas de Coordenadas  En astronomía existen varios sistemas de coordenadas dependiendo de la conveniencia y de cuales sean los parámetros fundamentales adoptados, o sea: • Un centro de referencia • Un plano preferencial o una dirección preferencial • Una convención de signos Plano preferencial Centro  Sistema topocéntrico

 Sistema horizontal: A,

h, z

 Sistema ecuatorial (local y celeste): t,

 Sistema geocéntrico

 Sistema ecliptical: λ,

β

 Sistema heliocéntrico

 Sistema galáctico: l,

b

α, δ

 Sistema baricéntrico 8

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2. Sistemas de Coordenadas Sistema de Coordenadas Horizontal

Meridiano del Lugar

PS -ϕ

S

 Azimut (A): 0° < A < 360°  Altura (h): -90° < h < 90°

Z

z

 Este es el sistema más directo y simple

E

h N

Horizonte

S

O

 Distancia cenital (z): 0° < z < 180°

W A PN N

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2. Sistemas de Coordenadas Sistema de Coordenadas Horizontal  Este sistema es el que se utiliza en el caso de los telescopios de mayor tamaño y es muy comun en radiotelescopios  En las monturas alt-azimutales se presenta el problema de la rotación del campo y eso debe ser compensado

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2. Sistemas de Coordenadas Sistema de Coordenadas Ecuatorial Meridiano del Lugar

Z Ecuador Celeste

Ecuatorial local:  Angulo horario (t): 0h < t < 24h  Declinación (δ): -90° < δ < 90°

PS -ϕ

S -δ t

Ecuatorial celeste:  Ascención Recta (α): 0h < α