SISTEMAS DE COORDENDAS CELESTES
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Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 SISTEMAS DE COORDENDAS CELESTES Prof. Dr. Carlos Aurélio Nadal COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Distância angular e diâmetro aparente COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Diâmetro aparente da Lua COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Medidas angulares com o auxilio das mãos COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Ângulo medido a partir do centro da Terra Círculo máximo: é todo círculo que contem o centro da Terra COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 25o Uma milha náutica subtende um ângulo de 1´ na Terra e equivale a 1852m. Se o ângulo representado vale 25o então 25x60=1500 mn COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 B A Ângulo entre dois pontos: Ângulo entre um ponto e um plano Ângulo entre dois planos COORDENADAS CELESTES p´ Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 360o em 365 dias 1o por dia Distância angular percorrida pela Terra na eclíptica COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 A distância Terra-Lua é medida através do LLR, utilizando prismas instalados durante as missões tripuladas COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Distância da Terra à estrelas. A estrela mais próxima denominada Centauri está a 4,2 anos-luz. 1 ano-luz: distância percorrida pelas ondas eletromagnéticas em um ano. Sendo a velocidade da luz no vácuo c= 299792458 m/s, resulta em 9,46 x 1012 km = 63240 ua = 0,3066 pc 1 ua = 149.597.910 km (distância Terra-Sol= unidade astronômica) 1pc = 3,26 anos-luz=206265ua=30,86 x 1012 km (parsec) S1 t p T S 2 COORDENADAS CELESTES p t (anos-luz) t(UA) 1o 0,07 442 1´ 0,001 74 Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Estrelas mais próximas da Terra. estrela magnitude paralaxe () mov. próprio (/ano) distância (anos-luz) Próxima de Centauro 11,0 0,77 3,85 4,2 Cen 0,3 0,76 3,68 4,3 Flecha de Barnard 9,6 0,53 10,29 6,1 Lalande 21185 7,4 0,41 4,78 7,9 CMa (Sirius) -1.6 0,37 1,32 8,7 =11h12min =57o S 12,0 0,34 2,69 9,5 Córdoba 243 8,3 0,32 8,75 10,2 Cet 3,6 0,32 1,92 10,2 Eri 3,8 0,32 0,97 10,2 61 Cygni 5,6 0,32 5,25 10,2 CMi (Procion) 0,5 0,31 1,24 10,4 COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Variação da acuracidade com o tempo em astrometria COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Círculo meridiano COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Pólos celestes Equador celeste Q´ Q Ps Esfera Celeste: é uma esfera de raio unitário (infinito) na superfície da qual se encontram engastadas todas as estrelas COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Planetas Os planetas relativamente as esfera celeste Estrelas movem-se A posição relativa das estrelas estrelas na são fixas na esfera celeste Devido a proximidade os As estrelas aparecem como planetas aparecem como discos pontos de luz mesmo nos ao telescópio telescópios mais potentes Os planetas brilhantes não cintilam Os planetas se movem próximos a eclíptica COORDENADAS CELESTES As estrelas apresentam cintilação As estrelas são encontradas em qualquer posição da esfera celeste Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Características da esfera celeste COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Identificação de Estrelas no Céu COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Identificação de estrelas COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Elementos da Esfera Celeste Z A Q Q´ N COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Determinação dos pólos celestes por observações à estrelas circunpolares Ps Latitude do lugar COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 A EIXO PRINCIPAL ASTRO ORDENADA ESFÉRICA S a C´ C S´ PLANO FUNDAMENTAL ABSCISSA ESFÉRICA B COORDENADAS CELESTES b Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn eixo do mundo vertical do lugar latitude Hn Z W o Q´ Linha Norte-sul E N Hs meridiano do observador COORDENADAS CELESTES Q equador celeste Ps Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Z Equador celeste q Ps S meridiana E Hn latitude Hs S´ W Pn q´ N COORDENADAS CELESTES OBSERVADOR NO HEMISFÉRIO SUL Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 SISTEMA DE COORDENADAS HORIZONTAIS Z q Ps S E h Hn W Pn q´ N COORDENADAS CELESTES altura Hs A S´ latitude Azimute de um astro Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horizontais Z Observador no hemisfério sul Ps S W h Hs Hn E A Pn h=altura da estrela A= azimute da estrela N Hn-Hs meridiana ou linha norte-sul COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horizontais Z Observador no hemisfério sul Ps S E h Hn Hs W A Pn h=altura da estrela A= azimute da estrela N Hn-Hs meridiana ou linha norte-sul COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horizontais Z Observador no hemisfério norte Pn S W h Hs Hn E A Ps h=altura da estrela A= azimute da estrela N Hn-Hs meridiana ou linha norte-sul COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horizontais Z Observador no hemisfério norte Pn S E h Hs Hn W A Ps h=altura da estrela A= azimute da estrela N Hn-Hs meridiana ou linha norte-sul COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Observação de uma estrela em diferentes locais da Terra direção de uma estrela ZB N plano horizontal do observador B Pn ZA N A B plano horizontal do observador A S S equador O sistema de coordenadas horizontais é um sistema local depende do instante de observação e do local. Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Movimento diário de uma estrela na esfera celeste Pn S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Paralelo celeste S Q´ Q Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Movimento diurno de um astro Z R Q’ Pn E b Hn Hs a R’ W Ps Q N COORDENADAS CELESTES Paralelo celeste Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horárias Observador no hemisfério norte Pn SMS Z S W Q´ Q E H N SMS= semi-meridiano superior COORDENADAS CELESTES =declinação da estrela Ps H= ângulo horário da estrela Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horárias Observador no hemisfério norte Pn Z S SMS W Q´ Q E H N =declinação da estrela Ps COORDENADAS CELESTES H= ângulo horário da estrela Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horárias Ps Observador no hemisfério sul SMS Z S E Q´ Q H W N =declinação da estrela H= ângulo horário da estrela COORDENADAS CELESTES Pn Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horárias Ps Observador no hemisfério sul SMS Z S W Q´ Q H E N =declinação da estrela H= ângulo horário da estrela COORDENADAS CELESTES Pn Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn O Sol desloca-se de oeste para leste Movimento do Sol na eclíptica Q´ Q ´ sagitário COORDENADAS CELESTES Ps 21/12 solstício de verão Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn = ponto vernal ou ponto Aries Q´ Q ´ 22/03 Passagem pelo ponto vernal peixes COORDENADAS CELESTES Ps Equinócio de outono Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn gêmeos Q´ Q ´ 21/06 Solstício de inverno Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn virgem Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES 21/09 Equinócio de primavera Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 w=23o Resulta no movimento Anual aparente do sol Pn 27´ Elíptica w Q´ ´ Ps COORDENADAS CELESTES Q 21/12 solstício de verão Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Constelações Zoodiacais Pn Q´ Q ´ COORDENADAS CELESTES Ps Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Os movimentos dos Planetas é próximo a eclíptica Pn Q´ Q ´ Ps COORDENADAS CELESTES Saturno Jupiter Marte Venus Sol Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Localização do ponto vernal COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas horárias Observador no hemisfério norte Pn S=H Z S SMS W Q´ Q S Ponto vernal E N =declinação da estrela Ps COORDENADAS CELESTES S = hora sideral Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Posições ocupadas pela Terra na Esfera celeste COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Sistema de coordenadas equatoriais = ponto vernal Pn SMS Z S E Q´ Q W N =declinação da estrela = ascensão reta da estrela Ps COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Pn Coordenadas equatoriais = ascensão reta = declinação COORDENADAS CELESTES Ps Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 CATÁLOGOS CELESTES Estrela Aurigae (Capella) As coordenadas médias referem-se ao equinócio e época J2000,0. Dados do catálogo fundamental FK6 Número da estrela: 193 Magnitude: 0,1 Tipo espectral: GO o = 5h 16 min 41,353s o = 45 59 52,90 = 0,728 s/sec = -42,47/sec = 0,072 v = 30,1 km/s COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 Coordenadas Eclípticas COORDENADAS CELESTES Prof. DR. Carlos Aurélio Nadal - Sistemas de Referência e Tempo em Geodésia – Aula 11 N Plano da eclíptica S ’ S’ ponto vernal ou equinócio vernal S COORDENADAS CELESTES = latitude celeste = longitude celeste
