Konumsal Astrometri ve Referans Çerçeveleri
Konumsal astrometri, gökyüzündeki nesnelerin açısal koordinatlarını ölçer ve bunları, bir dizi referans kaynağı tarafından gerçekleştirilen tanımlanmış bir göksel referans çerçevesine bağlar.
Tanım
Konumsal astrometri, bir nesnenin görünür konumunu değiştiren enstrümantal, atmosferik ve göreceli etkiler için düzeltme yapıldıktan sonra, göksel bir referans çerçevesi içindeki açısal koordinatlarının belirlenmesidir.
Kapsam
Bu konu, göksel konumların ölçümünü ve bunların ifade edildiği referans çerçevelerinin gerçekleştirilmesini kapsamaktadır. Koordinat sistemlerini ve bunların presesyonunu ve nutasyonunu, temel katalogların rolünü, dedektör piksellerini gökyüzü koordinatlarına eşleyen plaka çözümlemesini (plate solving) ve atmosferik refraksiyon ile ışık aberasyonu gibi sistematik etkilerin modellenmesini içermektedir.
Temel sorular
- Bir göksel referans çerçevesi nasıl tanımlanır ve fiziksel olarak nasıl gerçekleştirilir?
- Dedektör koordinatları, plaka çözümlemesi (plate solving) ile gökyüzü koordinatlarına nasıl dönüştürülür?
- Hangi sistematik etkiler görünür konumları değiştirir ve bunlar nasıl modellenir?
- Referans katalogları zaman içinde nasıl sürdürülür ve geliştirilir?
Temel kuramlar
- International Celestial Reference Frame
- Temel referans çerçevesi, uzak radyo kuasarlarının hassas bir şekilde ölçülmüş konumları ile gerçekleştirilir ve tüm astrometrik ölçümler için yarı-ataletsel, dönmeyen bir ızgara tanımlar.
- Astrometrik indirgemeler
- Görünür konumlar, referans çerçevesindeki gerçek koordinatları elde etmek için presesyon, nutasyon, aberasyon, refraksiyon ve enstrümantal bozulma açısından düzeltilir.
Klinik önem
Doğru referans çerçeveleri ve konumlar, araştırmalar ve dalga boyları arasında kaynakların çapraz tanımlanmasını, hassas teleskop yönlendirmesini, optik ve radyo çerçevelerinin birbirine bağlanmasını ve göksel koordinatlara bağlı zaman ve navigasyon sistemlerini mümkün kılmaktadır.
Tarihçe
Meridyen dairesi gözlemlerine dayalı temel kataloglar, yüzyıllar boyunca optik referans çerçevelerini tanımlamıştır; kuasarların çok uzun baz çizgili interferometrisi (very long baseline interferometry) daha sonra International Celestial Reference Frame'i oluşturmuş, Hipparcos ve Gaia'dan elde edilen optik çerçeveler bu çerçeveye hizalanmıştır.
İlgili konular
Temel eserler
- ma1998
- kovalevskySeidelmann2004
- chromey2016
Sıkça sorulan sorular
- Plaka çözümlemesi (plate solving) nedir?
- Plaka çözümlemesi (plate solving), bir görüntüdeki yıldızları bir referans kataloğuyla eşleştirerek tanımlar ve piksel konumlarından göksel koordinatlara dönüşümü türeterek görüntüyü astrometrik olarak kalibre eder.
- Koordinat sistemleri neden presesyon ve nutasyon düzeltmelerine ihtiyaç duyar?
- Dünya'nın dönme ekseni yavaşça presesyon yapar ve yalpalama gösterir, bu nedenle ekvatoral koordinat ızgarası zamanla kayar; düzeltmeler, konumları tutarlı bir döneme (epoch) atfetmek için bunu hesaba katmaktadır.