pohyb hvězdy ve vesmírném prostoru vlastní pohyb hvězdy pohyb, změna, souřadné soustavy vzhledem ke stálicím precese,

Transkript

1 Změny souřadnic nebeských těles pohyb hvězdy ve vesmírném prostoru vlastní pohyb hvězdy vlastní pohyb max. 10 /rok, v průměru /rok pohyb, změna, souřadné soustavy vzhledem ke stálicím precese, nutace, pohyb pólu gravitační působení Měsíce, Slunce a planet na rotující, zploštěnou Zemi, rotace nehomogenní Země. precese 50 /rok (perioda 26 tis. let) nutace 10 perioda 18.6 let pohyb pólu 0.5, perioda 14 měsíců zdánlivá změna směru ke hvězdě způsobená fyzikálními jevy aberace, paralaxa, refrakce, gravitační ohyb světla aberace 20, perioda 1 rok paralaxa 0.1, perioda 1 rok refrakce od 0 v zenitu do 34 u obzoru gravitační ohyb světla (90 od Slunce) 1 / 10

2 Roční paralaxa roční paralaxu hledali astronomové jako důkaz pohybu Země kolem Slunce Tycho Brahe ( 1600) ji nezměřil, proto se přiklonil ke geocentrickému systému, přesnost jeho měření cca 1 na to nedostačovala James Bradley objevil 1729 při hledání paralaxy jev aberace (20 ) paralaxu úspěšně první změřil Friedrich Bessel r (0.1 ) 1AU 2 / 10

3 Zdánlivé jevy aberace 0 km/h 30 km/h 100 km/h 3 / 10

4 aberace hvězdná aberace: roční, denní, sekulární Bradley 1725 planetární aberace (družicová) v c sin γ sin η = vδt cδt = v c γ = v sin η c je aberační konstanta Vliv na souřadnice: posun po hlavní kružnici z bodu H do H o úhel γ. Hlavní kružnice prochází H, H, A musíme znát γ a souřadnice apexu Apex: bod, kam směřuje pozorovatel Denní aberace: rychlost v dána rotací Země Roční aberace: rychlost v dána oběhem Země okolo Slunce 20, perioda 1 rok 4 / 10

5 aberace planetární, sekulární Planetární aberace kromě pohybu pozorovatele se pohybuje i pozorované těleso uvažujeme jen u těles sluneční soustavy Sekulární aberace vzniká jako důsledek pohybu sluneční soustavy vzhledem ke hvězdám (rotace galaxie, 30 tisíc světelných let od středu Galaxie, oběh 240 miliónů let) Směr a rychlost můžeme považovat za neproměnné. Aberační změna je konstantní a je včleněna do rovníkových souřadnic. 5 / 10

6 Paralaxa Paralaxa = úhel mezi směry jdoucími ke kosmickému tělesu ze dvou různých pozorovacích míst denní (geocentrická) = posun fiktivní pozorovatelny ze středu Země na povrch a naopak roční (hvězdná) = posun fiktivní pozorovatelny ze středu Slunce do středu Země a naopak (H 3 H 2 ). H 1 H 2 H 3 6 / 10

7 Paralaxa pokr. π 1AU π R paralaxa denní (rovníková horizontální) = úhel, pod kterým je vidět rovník z kosmického tělesa. Pro hvězdy je zanedbatelná. paralaxa roční = úhel, pod kterým je vidět vzdálenost Země Slunce. Pro většinu hvězd menší než 0.1 max pro hvězdu Proxima Centauri (nejbližší hvězda ke Slunci, 4.22 ly; 100x slabší než hvězdy viditelné okem; objevena 1915 na jižní obloze; měření 2002, pouze o polovinu větší než Jupiter) 7 / 10

8 astronomická refrakce Refrakce R je rozdíl mezi pravou (z) a zdánlivou (z 0 ) zenitovou vzdáleností. Refrakce: od 0 v zenitu do 34 u obzoru. Snellův zákon lomu světla R = z z 0 n 2 sin α 2 = n 1 sin α 1 R = tan z tan 3 z 0, pro z < 70 závislost na teplotě a tlaku vzduchu (tabulky) (vzorec je jen pro ilustraci) 8 / 10

9 Zdánlivé polohy hvězd Katalogy udávají polohy hvězd v definované souřadnicové soustavě v určitý okamžik t0. Abychom vypočetli pozorované veličiny (z, a, časy průchodu t 0 ), je nutno určit polohu sledovaného objektu v souřadnicové soustavě vázané na místo pozorovatele (redukce). Zdánlivé souřadnice vypočteme je z pravých souřadnic přidáním: roční aberace, ohybu, paralaxy získáme geocentrické souřadnice denní aberace a paralaxy topocentrické souřadnice 9 / 10

10 Gravitační ohyb světla H H Plyne z obecné teorie relativity Pozorování gravitačního ohybu při zatmění Slunce r významně přispělo k přijetí této teorie velikost je dosti malá, D 10 / 10