Tempo e Espaço em Astronomia

Tempo e Espaço
em Astronomia
NFIST 2012
Introdução - Movimentos da Terra
λ
Translação ~1 ano
λ
Rotação ~1dia
λ
Precessão (axial)
~26000 anos
λ
Nutação ~18.6 anos
Precessão Axial
λ
A precessão axial, ou
dos equinócios, altera
a direcção Norte e o
local dos equinócios
(e solstícios)
Nutação
λ
A Nutação provoca
uma ligeira variação
nos círculos dos
trópicos de cancer e
capricórnio e nos
círculos polares pois
altera a inclinação do
eixo terrestre.
Introdução - Posicionamento da
Terra
Sistemas de Coordenadas
λ
Para definir
coordenadas para os
objectos
astronómicos é
necessário:
λ
1 eixo
λ
1 círculo
Coordenadas Horizontais
λ
As coordenadas
horizontais utilizam o
horizonte e o eixo
zénite – nadir
λ
Mudam ao longo do
tempo e de local para
local
Coordenadas Equatoriais
λ
As coordenadas
equatoriais fixa
utilizam também o
equador celeste e o
eixo Norte – Sul.
λ
Têm por referência o
ponto vernal.
Coordenadas Equatoriais
λ
Declinação, δ :
λ
λ
Ascensão Recta α:
λ
λ
Ângulo a partir do
equador celeste,
análogo à latitude
terrestre.
Ângulo (em horas) a
partir do ponto vernal,
análogo à longitude
terrestre
Ângulo horário H:
λ
Entre o meridiano do
A passagem do Tempo
λ
A medição da passagem do tempo baseia-se
na observação de fenómenos cíclicos (ou
quase cíclicos) que nos permitem definir um
período base:
λ
Ano;
λ
Dia;
λ
Mês;
λ
Era;
λ
Etc..
O que é um dia ?
λ
Podem definir-se:
λ
Dia solar, tempo entre
2 passagens do sol
pelo meridiano.
Variando em torno
das 24 horas
λ
Dia sideral, tempo
entre 2 passagens de
uma estrela pelo
meridiano. Com 23
horas 56 minutos e
4.091 segundos
Equação do Tempo
λ
O dia solar aparente
vaira ao longo do ano
devido à obliquidade
do eixo terrestre e à
excentricidade da
órbita.
λ
Ao “acerto” chama-se
equação do tempo.
Tempo Universal e Tempo Local
λ
O Tempo Médio Local, LMT, corresponde à
“hora real” numa determinada longitude na
Terra.
λ
O Tempo Universal Coordenado UTC,
corresponde ao tempo local de Greenwich.
LMT = UTC - longitude (em horas)
Hora sideral
λ
A hora sideral, T, é definida de forma a
corresponder ao ângulo horário, H, do ponto
vernal.
λ
A hora sideral, o ângulo horário e a ascensão
recta de um objecto estao relacionados por
T=H+α
Logo na passagem superior, H=0, a hora sideral
corresponde às ascensão recta
Tempo das Efemérides
λ
O tempo sideral, uma vez que é definido a
partir do ponto vernal está sujeito às precessão
dos equinócios o que tem pouca influencia nos
calendarios.
λ
O atraso na rotação da Terra é mais relevante
no que toca a prever posições das luminárias e
dos planetas.
ET = UTC + ΔT
ΔT variando entre -3.79 s a 60 s
Quantos anos tem o ano ?
λ
O ano está associado ao movimento de
translação da Terra em torno do Sol.
λ
Da mesma forme que o dia pode ter várias
definições o mesmo acontece com o ano
consoante a referência em questão.
Ano Tropical
λ
Corresponde ao período de tempo entre o
mesmo solstício ou o mesmo equinócio.
λ
Serve de base ao ano comum
λ
365 dias, 5 horas, 48 minutos, 45 segundos
Ano Sideral
λ
Periodo de tempo que a Terra leva a executar
a translação observada a partir de uma estrela
distante
λ
365 dias 6 horas 9 minutos 9.76 segundos
Ano Anomalístico
λ
Corresponde ao tempo entre a passagem da
Terra pelo periélio ou afélio. Difere do ano
sideral devido à precessão das apsidal.
λ
365 dias 6 horas 13 minutos 52.6 segundos