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Astrometría

Astrometría
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Concepto:La astrometría estudia la posición de un astro en el espacio.
Astrometría. Consiste en conocer la posición de un astro en el cielo, en un momento determinado y con la mayor precisión posible con el fin de establecer las coordenadas celestes, sus variaciones en el tiempo y reconstruir los movimientos de las estrellas.

Aplicaciones astrométricas

La astrometría aplicada a la observación de cometas y asteroides permite conocer la posición exacta de estos, en un momento determinado y de este modo poder calcular sus efemérides, e incluso calcular los parámetros orbitales.

Entre las aplicaciones de la astrometría está el control de los movimientos de la Tierra. La astrometría, también llamada astronomía de posición, se diferencia netamente de otra especialización astronómica, la Astrofísica, ya que mientras la primera se ocupa de la posición de los cuerpos celestes, la segunda estudia la naturaleza física de los mismos.

El Minor Planet Center es el encargado de recoger la astrometría que mandan los observatorios astronómicos reconocidos (observatorios con código MPC) para poder determinar o actualizar las órbitas de los distintos objetos que orbitan en el sistema solar, ya sean cometas, asteroides o Neos, (objetos cercanos a la tierra). La función de dicho organismo es tener controlados todos estos astros, a fin de conocer con suficiente precisión sus órbitas con el objetivo de evaluar su peligrosidad, o simplemente para no volverlos a perder en el futuro.

Primeras mediciones

En la prehistoria se sirvieron de alineamientos de rocas o palos para poder efectuar las primeras mediciones sobre la posición del sol, la luna y los planetas. Estas mediciones aunque no fielmente precisas fueron las primeras que se usaron para poder confeccionar los primeros calendarios, imprescindibles para el desarrollo de la agricultura.

Ya en época histórica gracias al astrolabio el grado de precisión aumento de una forma considerable, como su precisión aumentaba con el tamaño de estos, se llegaron a construir algunos con círculos graduados de varios metros de diámetro, un instrumento de estas características posibilitó que Tycho Brahe consiguiera las observaciones astrométricas más precisas de su época del planeta Marte (en torno a 1 minuto de arco de error) y gracias a la precisión de esas medidas astrométricas del planeta Marte, Johannes Kepler pudo determinar que solo una órbita elíptica y alrededor del sol cuadraba bien con las observaciones de Brahe, y posteriormente enunciar las tres leyes de Kepler.

El siguiente salto fue sin duda la invención del Telescopio, lo que provocó otro espectacular aumento en la precisión de las observaciones, luego la fotografía química y posteriormente la revolución de las cámaras CCD que han servido para popularizar esta disciplina entre los astrónomos aficionados.

Mediciones astrométricas

Previamente es imprescindible tener claro que se ha sido capaz de capturar el objeto a medir y de advertir su movimiento respecto a las estrellas de fondo. Se necesitará una toma de la zona del cielo que contenga el astro a medir y el máximo de estrellas posibles, hay que saber en qué momento exacto se realizó la toma, y posteriormente con la ayuda de un buen catálogo estelar identificar qué estrellas aparecen en la imagen, que se puedan correlacionar con el catálogo, de este modo se podrá saber en qué coordenadas se encuentra el astro, respecto a estas estrellas de referencia (de las cuales se conocen sus coordenadas exactas gracias al catálogo).

Para poder determinar la posición del objeto a estudiar se tomará como referencia las distancias angulares entre el astro y las estrellas de referencia de la imagen, pudiendo determinar así las coordenadas de dicho objeto para el momento que se efectuó la toma de imagen. Se dispondrá de la astrometría de este objeto.

Repitiendo este proceso, al cabo de un período de tiempo, de horas, días y meses, se obtendrán las posiciones de dicho astro en el cielo, que servirán para poder calcular la órbita del mismo.

A medida que se obtengan más medidas será más fácil calcular una solución orbital para dicho objeto, que sea consistente con las observaciones.

Partes de la astrometría

La astrometría se divide en dos partes fundamentales:

  • La astrometría global: se ocupa de la catalogación de posiciones sobre grandes partes del cielo, dando lugar a catálogos estelares y a un sistema de referencia de estrellas brillantes, donde las menos brillantes pueden situarse por interpolación. Los instrumentos típicos son el telescopio meridiano y el astrolabio. En la actualidad el uso de interferómetros ópticos mejora la precisión.
  • La astrometría de campo pequeño: las posiciones relativas son medidas en el campo observable por medio de placas fotografícas y recientemente por CCD y permiten determinar movimientos propios, paralajes trigonométricos o binarias astrométricas e identificar ópticamente objetos detectados en otras longitudes.

Elementos para la medición astrométrica

  • Reloj con la hora UTC con precisión de un segundo.
  • Telescopio con seguimiento capaz de obtener imágenes CCD de algunos minutos de exposición.
  • Telescopios manipulados por computadoras.
  • Cámara CCD que permita exposiciones de varios minutos.
  • Aplicaciones informáticas que muestren dónde están los asteroides o cometas. Por ej: The Sky ,Giude, Sky Map, etc.
  • Aplicaciones informáticas para manejar la CCD: Ccdsoft, Astroart, Maxim-DL
  • Aplicaciones de astrometría: Astrometrica ,FOCAS, Ccdsoft, Astroart, Iris ,Charon, Canopus
  • Catálogos estelares. Ejemplo: GSC, USNO, UCAC.
  • Conexión a internet a tiempo completo.

Astrometría actual

La astrometría moderna utiliza instrumentos combinados con relojes siderales, sirven para determinar con gran precisión el paso de una estrella por el meridiano y, por tanto, sus coordenadas. Las mediciones, repetidas en el tiempo, establecen las variaciones atribuibles bien a los movimientos de la Tierra, como la precesión, bien al Movimiento propio de las estrellas.

Para determinar las coordenadas de los objetos más débiles, la astrometría utiliza métodos fotográficos e instrumentos que permiten medir las posiciones estelares directamente sobre la película. La medición de las distancias de objetos muy próximos entre sí y débiles, hasta el punto que los instrumentos corrientes de observación no alcanzan para distinguirlos, es realizada con técnicas de Interferometría óptica y radio.

Fuentes