Astrometrija

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką

Astrometrija – astronomijos šaka, kuri nustato dangaus šviesulių koordinates, tiria jų kitimą, sąlygotą stebėtojo padėties ir judėjimo (Žemės sukimosi aplink savo ašį, Saulę, precesijos), atmosferos įtakos (refrakcija, atmosferos turbulencija), stebėjimo prietaisų konstrukcijos.

Astrometrija taip pat nustatinėja nuotolius, iki šviesulių (iš paralaksų), jų judėjimą (savuosius judesius), astronominį laiką taip pat yra tikslus žvaigždžių padėties matavimas. Ja yra naudojamasi aviacijoje, jūreivystėje, geodezijoje, geofizikoje, kosmonautikoje.

Astronomijoje astrometrijos rezultatai leidžia tirti Saulės sistemos kūnų judėjimą, Galaktikos objektų kinematiką.

Istorija[taisyti | redaguoti kodą]

Astrometrijos istorija siejama su žvaigždžių katalogų istorija – žinant dangaus objektų koordinates galima sekti jų judėjimą. Pradininku galima laikyti Hiparchą, kuris maždaug 190 m. pr. m. e. pasinaudojo savo pirmtakų Timocharis ir Aristillus katalogais ir atrado Žemės precesiją. Tai padaręs, jis taip pat išvystė šviesio skalę, naudojamą iki šiol.

Astrometrija pradėta ekstensyviai nagrinėti Islamų šalyse viduramžiais, Islamų aukso amžiuje buvo sudaryta daugybė žvaigždžių katalogų. 850 m. Alfraganus parašė Kitab fi Jawani (Žvaigždžių mokslo vadovą), kuriame buvo patikslintos ekliptikos pasvirimo vertės, Saulės ir Mėnulio apogėjų precesinis judėjimas ir Žemės apskritimo ilgis. Albatenius (853–929 m.) priskyrė Mėnulio jaunaties terminą tam tikram laikui, taip pat nustatė saulinių ir siderinių metų ilgius ir nagrinėjo paralakso reiškinį.

X a. Azophi atliko žvaigždžių stebėjimus ir savo knygoje „Nejudančios žvaigždės“ aprašė jų padėtis danguje, ryškius, šviesius, spalvas ir nupiešė visus žvaigždynus. Ibn Yunus daugelį metų stebėjo daugiau nei 10 000 Saulės pozicijų naudodamas didelę astroliabiją, kurios skersmuo buvo beveik 1,4 metro. Jo užtemimų stebėjimų duomenys buvo naudojami ir po šimtmečių Simon Newcomb Mėnulio judėjimo tyrinėjimuose, o jo kiti stebėjimai įkvėpė Laplace parašyti knygas „Ekliptikos pasvirimas“ ir „Jupiterio ir Saturno nepastovumas“. Abu-Mahmud al-Khujandi santykinai tiksliai apskaičiavo ekliptikos posvyrį į dangaus pusiaują, kuris yra 23°32’19" (23,53°)

XV a. Timurid princas ir astronomas Ulugh Beg sudarė Zij-i-Sultani,kuriame jis sukatalogavo 1019 žvaigždžių. XVI a. Taqi al-Din Stambulo al-Din observatorijoje, naudodamasis savo išrastu „stebėjimo laikrodžiu“ tiksliai išmatavo žvaigždžių rektascencijas.

1729 metais James Bradley pirmasis bandė išmatuoti žvaigždžių paralaksus. Jo teleskopui žvaigždžių judesiai pasirodė pernelyg menki, tačiau vis dėlto jis atrado šviesos aberaciją ir Žemės ašies nutaciją. Jo 3222 žvaigždžių katalogą 1807 metais ištobulino Friedrich Bessel, moderniosios astronomijos tėvas. Jis išmatavo pirmąjį žvaigždės paralaksą: 0,3 arcsec dvinarei žvaigždei 61 Cygni.

Iki XIX a. pabaigos buvo išmatuota tik maždaug 60 žvaigždžių paralaksai, nes juos matuoti buvo labai sudėtinga. 1960-tųjų automatiniai fotoplokštelės matavimo įrenginiai ir įmantresnė kompiuterinė technologija leido didesnes žvaigždžių katalogų kompiliacijas atlikti daug efektyviau. 1980-aisiais, CCD pakeitus fotoplokšteles sumažėjo optinis netikslumas iki vienos miliarcsekunės. Ši technologija astrometriją padarė pigesne, atsivėrė kelias mėgėjams.

1989 metais Europos Kosmoso Agentūra į orbitą paleido ne tik palydovą Hipparcos, bet kartu ir pačią astrometriją. Kosmose įrenginių neveikia mechaninės žemės jėgos ir atmosferos optiniai iškraipymai. Palydovas dirbo nuo 1898 iki 1993 metų, Hipparcos matavo mažus ir didelius kampus danguje daug didesniu tikslumu nei tai darė ankstesni optiniai teleskopai. Per 4 metų darbo laiką, 118 218 žvaigždžių pozicijos, paralaksai ir savieji judėjimai buvo nustatyti su neįtikėtinu kampiniu tikslumu. Naujajame kataloge „Tycho“ buvo 1 058 332 žvaigždžių (20–30 mas atstumu) duomenų bazė. Buvo sudaryti papildomi katalogai 23 882 dvinarėms/daugianarėms žvaigždėms ir 11 597 kintamoms žvaigždėms, taip pat analizuotoms Hipparcos misijoje.

Šiandien dažniausiai naudojamas katalogas yra USNO-B1.0, viso dangaus katalogas, kuriame yra nusakyti milijardų žvaigždinių objektų savieji judėjimai, pozicijos, ryškiai ir kitos charakteristikos. Per pastaruosius 50 metų buvo panaudotos 7435 Šmito plokštelės tam, kad būtų visiškai įvykdyti keli dangaus stebėjimai, kurie USNO-B1.0 duomenis patikslino iki 0,2 arcsekundės.