Asztrometria
A Astrometrie ( gr. Ἄστρον = csillag és μέτρον, Metron = dimenzió mérése) a geometriai része csillagászati , és mint ilyen, a megfelelője az asztrofizika . Úgy is nevezik, helyzeti csillagászat vagy klasszikus csillagászati , és tartalmazza a mérési és számítási csillag pozíciók ( csillag helyeken ) és ezek mozgását pontosan meghatározott referencia-rendszereket . Ez teszi számos csillagászati kutatás és különösen az égi mechanika alapjául . Az asztrofizika megalakulásáig, amely 1860 körül kezdődött a spektroszkópia feltalálása után, az asztrometria és a gömbcsillagászat tette ki az összes csillagászat túlnyomó részét.
Szerint de Vegt , asztrometria a tudomány a geometriai szerkezetét a világegyetem (helyének, mozgásának és a távolság a csillag ), vagy a mérési az égen . Ugyanakkor koordinátalapot biztosít a geodézia számára - vagyis a föld mérésére .
feladatok
Pontosabban: az asztrometria ma azt jelenti:
- Létrehozása katalógusok pontos helyzetét és mozgását a csillagok
- fényképészeti vagy elektro-optikailag mért csillagmezők alapján
- vagy műholdak és rádióteleszkópok beolvasásából
- A csillagászat és geotudományok alapvető referencia-koordinátarendszerének felépítése
- Térbeli csillagászati adatbázisok fejlesztése
- Fejlesztése mérési módszerek és eszközök
- egyrészt földi (optikai távcsövek és érzékelők , infravörös, rádióteleszkópok stb.),
- másrészt asztrometrikus műholdakkal (lásd Hipparcos , valamint az azt követő Gaia űrszondaprojekt ) és bolygóközi űrszondákkal
- A vonatkozó mérések és nemzetközi mérési kampányok megvalósítása
- A mérések csökkentése és a megfelelő eljárások szabványosítása.
E szempontokból a legfontosabb intézmény a heidelbergi Astronomical Computing Institute (ARI) . Asztrometriát, csillagdinamikát és csillagászati szolgáltatásokat nyújt efemeriszek és évkönyvek , naptáralapok és bibliográfiák formájában .
Történelmi és keresztkapcsolatok
Az asztrofizika 1850 utáni megjelenéséig - főként spektrális elemzéssel és asztrofotográfiával - ( Karl Schütte szerint ) az asztrometria egyet jelentett az asztronómiával . Csak a 20. században kezdtek az emberek asztrometriáról vagy helyzeti csillagászatról beszélni - ellentétben az asztrofizikával , amely 1950 óta uralta a csillagászatot.
1960 és 1990 között az asztrometria szinte hiánypótló vezetést eredményezett, mivel a csillagászok (de egyre inkább geodéziai ) alig 10% -a szentelte magát ennek . De amikor az asztrometria műholdak és a CCD szenzorok korszaka elkezdődött, ez megváltozott, és ma az astrometria nagy pontosságú mérési módszerei jelentős impulzusokat és hasonlókat is hoznak. a. A égi mechanika , űrutazás, a kozmológia és a csillagok dinamika vagy Tejút kutatás .
A "klasszikus" asztrometria úttörői mindenek felett állnak
- Hipparchus , az első csillagkatalógusban több mint 1000 csillag van hátul és a felfedezett precesszió ellensúlyozza a lassú koordinátákat
- Ptolemaiosz , aki az Almagestben foglalta össze korának csillagászati elméleteit
- Tycho Brahe , aki - még mindig távcső nélkül - 0,01 ° -os mérési pontosságot ért el
- az égi rendőrségen részt vevő európai csillagászok, akik 1800 körül elkészítették az első pontos csillagkatalógusokat (pl. Giuseppe Piazzi )
- Friedrich Wilhelm Bessel , akinek sikerült a rögzített csillagtávolság első mérése
- Friedrich Argelander és 325 000 csillagos Bonn-felmérése , amelyet a Német Csillagászati Társaság tovább fejlesztett az AGK katalógusok rendszerévé
- Simon Newcomb , akinek az alaprendszer meghatározása csaknem 100 évig tartott
- a Heidelbergi csillagászati számítástechnikai intézet és az amerikai haditengerészeti obszervatórium
- a Hipparcos és a Gaia asztrometrikus műholdak projektcsoportjai
Az asztrometria az optoelektronikus érzékelők és a nagyon hosszú alapvonalú interferometria kifejlesztése óta reneszánszát éli. A geodéziához fűződő kapcsolatai egyre erősebbek, és a nagy pontosságú koordinátarendszerek jelentősége növekszik. Az olyan nemzetközi feladatok, mint a Föld forgásának megfigyelése rádiócsillagászattal és GPS- szel , űr- és műholdas projektek, mint például a Galileo vagy a GAIA , egyre interdiszciplinárisabbá válnak, és új karrierlehetőségeket adnak a fiatal csillagászoknak . Meghatározásában idejű rendszerek , csillagászoknak, hogy működjenek együtt a fizika és a másik 3-4 tudományág.
Két-négy dimenziós asztrometria
A 2-D -part asztrometria tartozik szférikus csillagászat és kizárólag az előfordulási irány a fényforrások a tér - elméletileg méréstechnika, mint a koordináta-rendszerek és különböző csökkentését látszólagos iránya az égi objektumok ( bolygók , csillagok , galaxisok ) a az igazi irány .
A csillagok helyszínei a parallaxisok mérésével háromdimenziósá válnak- ezek a látszólagos éves eltolódások, amelyek a föld keringésének ellentétes pontjaiból határozhatók meg. Ebből akár 100 fényévnyi csillagtávolságis levezethető, Hipparcos és más módszerekkel pedig sokkal több.
Végül a 4-D nevezhető csillagdinamikának , amely a megfelelő mozgásokon alapszik. Aszéles körben elterjedt korszakok pontos csillagszavaiból származnak. A térbeli sebességvektorhoz való hozzáadása megadja a sugársebességet , a spektrális elemzés eredményét,és ezáltal az asztrofizikára való átmenetet. Hasonló a helyzet a távolságok fotometriával történő meghatározásakor.
A távoli tárgyak dinamikáját fizikailag jobban feltárják, minél távolabb vannak. Az űrutazás és az asztrometria műholdak azonban folyamatosan tágítják ezt a határt .
Használja csillagászati kutatásokhoz
A pontos csillagkoordináták , a távolság- és sebességadatok megtermékenyítik a csillagászat számos aspektusát. Néhány közülük:
- Jobb térkép a csillageloszlásról és a mozgási viszonyokról
- A Tejútrendszer dinamikája a környezetünkben
- A csillageloszlás pontosabb meghatározása a fényerő és a spektrumtípus kombinációja alapján a Hertzsprung-Russell diagramban
- Pontosabb alap a föld és a naprendszer mérésére
- Pontosabb előrejelzése csillag fedvény által bolygók és kisbolygók ( aszteroidák ).
- A legpontosabb asztrometria alapja a legtávolabbi galaxisokig
- Csatlakozás az optikai koordináta keretet, hogy a rádió interferometria a kvazárok ; lásd VLBI , Geodézia .
Lásd még
irodalom
- Julius Redlich: Áttekintés az asztrometria kifejezésének legáltalánosabb hálózatába . Beyer kiadó, Langensalza 1907.
- Sigl Rudolf : Geodéziai csillagászat . 3. Kiadás. Verlag Wichmann, Heidelberg 1991, ISBN 3-87907-190-X .
- Schödlbauer Albert : Geodéziai csillagászat - alapok és fogalmak . De Gruyter, Berlin / New York 2000, ISBN 3-11-015148-0 .
- P. Brosche, Harald Schuh : Az asztrometria új fejleményei és azok jelentősége a geodézia szempontjából . In: Journal of Surveying (ZfV) . 1999, ISSN 0044-3689 , p. 343-350 (124. köt .).
- Jean Kovalevsky, (et al.): Az asztrometria alapjai . Cambridge Univ. Press, Cambridge 2004, ISBN 0-521-64216-7 .
- Jean Kovalevsky: A modern asztrometria . Springer, Berlin 2002, ISBN 3-540-42380-X .
- Stephen Webb: Az univerzum mérése - a kozmológiai távolságlétrák . Springer, London, 2001, ISBN 1-85233-106-2 .
- Michael Perryman: Az asztrometria csillagászati alkalmazásai: A Hipparcos műholdas adatok kiaknázásának tíz éve . Cambridge Univ. Press, Cambridge 2008, ISBN 978-0-521-51489-7 .
web Linkek
- Asztrometria UNI Heidelberg
- Hipparcos
- Hamburgi Egyetem
- GAIA
- Információk az asztrometriáról
- A Nemzetközi VLBI Geodéziai és Astrometriai Szolgálat (IVS) hivatalos weboldala (angol nyelven)
Egyéni bizonyíték
- ↑ A Hipparcos- küldetésig ezeket a (gyenge) csillagokat nem mérték elég pontosan, így a földi lefedettségi vonalak gyakran nem voltak biztonságosak a mobil mérőcsoportok számára. A Tycho katalógus most körülbelül ± 100 m pontossággal oldja meg a problémát.