- •1 Тарау
- •1.1. Аспан. Аспан денелерінің көрінетін қозғалыстары
- •1.2. Сфералық геометрияның негізгі ұғымдары. Сфералық үшбұрыштар
- •1.1 Сурет – Сфералық геометрияның негізгі ұғымдары.
- •1.2 Сурет - Сфералық үшбұрыш
- •1.3. Жер пішіні. Географиялық координаттар
- •1.3 Сурет – Географиялық координаттарды анықтау
- •1.5 Сурет – Астрономиялық, геоцентрлік және геодезиялық ендіктерді анықтау
- •1.4. Аспан координаттарының жүйелері
- •1.4.1. Аспан сферасы
- •1.6 Сурет - Аспан сферасы
- •1.4.2. Горизонталды координаттар жүйесі
- •1.7 Сурет - Горизонталды координаттар жүйесі
- •1.4.3. Бірінші экваторлық координаттар жүйесі
- •1.8 Сурет - Экваторлық координаттар жүйелері
- •1.4.4. Екінші экваторлық координаттар жүйесі
- •1.4.5. Эклиптикалық координаттар жүйесі
- •1.4.6. Галактикалық координаттар жүйесі
- •1.10 Сурет - Галактикалық координаттар жүйесі
- •1.5. Шырақтар координаттарының тәуліктік қозғалыс кезіндегі өзгерісі
- •1.15 Сурет – Шырақтардың Жердің солтүстік
- •1.6. Параллакстық үшбұрыш және аспан координаттарын өзара түрлендіру
- •1.16 Сурет – Параллакстық үшбұрыш
- •1.7. Қазіргі заманғы астрометрияда координат жүйелерін анықтау
- •1.8. Каталог дәуірі, стандарт дәуірі, күн мен түннің теңелу дәуірі
- •1.9. Қазіргі заманғы астрометрияда координат жүйелерін жүзеге асыру
- •1.10. Жер қозғалысы
- •1.10.1. Жер осінің прецессиялық және нутациялық қозғалысы
- •1 .18 Сурет – Сфероидтің сыртқы денеге тартылысы (барлық нүктелер мен сызықтар парақ жазықтығында жатыр)
- •1.19 Сурет – Жер осінің прецессиялық қозғалысы
- •1.10.2. Жер осінің прецессиялақ қозғалысының салдарлары
- •1.10.3. Жер полюсінің жер беті бойымен қозғалысы
- •1.21 Сурет - 1995-2000жж. Және 1900-2000 жж. Аралықтарындағы полюстің қозғалысы
- •1.10.4. Жер айналуының бірқалыпсыздығы
- •1 .22 Сурет – 1980-2000 жж. Аралығындағы тәулік ұзақтығының өзгеруі.
- •1.11. Уақытты санау жүйелері
- •1.11.1. Жұлдыздық және күн уақыты
- •1.11.2. Жұлдыздық тәуліктер және жұлдыздық уақыт.
- •1.23 Сурет – Жұлдыздық уақыттың шырақтың тік шарықтауы мен сағаттық бұрышымен байланысы
- •1.11.3. Шын күн тәуліктері мен шын күн уақыты
- •1.19 Сурет - Шын күн тәулігінің бірқалыпсыздығын түсіндіруге
- •1.11.4. Орташа күн тәуліктері және орташа күн уақыты
- •1.20 Сурет – Уақыт теңдеуінің графигі: 1 – уақыт теңдеуі, 2 – центр теңдеуі, 3 – эклиптика көлбеулігінің теңдеуі.
- •1.11.6. Әлемдік уақыт
- •1.21 Сурет - ut1-utc айырмасы; mjd - модификацияланған юлиан күні
- •1.11.7. Жергілікті уақыт және бойлық
- •1.11.8. Белдеулік және декреттік уақыттар
- •1.11.9. Динамикалық уақыт шкалалары
- •1.11.10. Атомдық уақыт шкалалары
- •1.12. Жұлдыздардың аспан сферасындағы орналасуын бұрмалайтын эффектілер
- •1.12.1. Астрономиялық рефракция. Астрономиялық рефракция туралы түсінік
- •1.12.2. Жазық-параллель атмосферадағы оптикалық рефракция
- •1.12.3. Сфералық-симметриялы атмосферадағы оптикалық рефракция
- •1.12.4. Рефракцияның жұлдыздың тік шарықтауы мен еңкеюіне әсері
- •1.12.5. Аберрация мен параллакстық ығысу туралы жалпы түсінік
- •1.12.6. Жұлдыз координаттарының рефракция мен аберрация салдарынан өзгерісінің жалпы формулалары
- •1.12.7. Тәуліктік аберрация
- •1.12.8. Жылдық аберрация
- •1.12.9. Ғасырлық аберрация
- •1.12.10.Планеталық аберрация
- •1.12.11. Тірек көзінің координаттарының Күннің гравитациялық өрісіндегі өзгеруі туралы түсінік
- •1.12.12. Оптикалық бақылауларды редукциялау
- •2 Тарау
- •2.1. Планеталардың көрінетін және нақты қозғалысы
- •2.1.1. Планеталардың көрінетін қозғалысы
- •2.1.2. Птолемейдің әлемдік жүйесі
- •2.1.3. Коперниктің әлемдік жүйесі
- •2.1.4. Планеталардың көрінетін қозғалысы мен конфигурацияларын түсіндіру
- •2.1.5. Планеталар айналуларының синодтық және сидерлік периодтары
- •2.1.6. Кеплер заңдары
- •2.1.7. Кеплердің 1-ші (жалпылама) заңы
- •2.1.8. Кеплердің 2-ші заңы
- •2.1.9. Кеплердің үшінші (түзетілген) заңы
- •2.1.10. Ұйытқыған қозғалыс туралы түсінік
- •2.1.11. Айдың қозғалыс орбитасы және ұйытқуы
- •2.1.12. Айдың көрінетін қозғалысы мен фазалары
- •2.1.13. Ай тұтылуы
- •3 Тарау. Астрофизика элементтері.
- •3.1.1. Астрофизика пәні, негізгі мәселелері
- •3.1.2. Астрофизикада зерттелетін электромагниттік сәулелену аймағы
- •3.1.3. Спектрлік талдау
- •3.1.4. Абсолют жұлдыздық шама
- •3.1.5. Астрофизиканың әдістері мен аспаптары
- •3.2.1. Күн туралы жалпы мәліметтер
- •3.2.2. Күн айналысы
- •3.2.3. Күн құрылысы
- •3.2.4. Күннің ішкі қабаттары
- •3.2.5. Күн ішіндегі конвекция
- •3.2.6. Күн атмосферасы
- •3.2.7. Күн тәжінің қыздырылу механизмдері
- •3.2.8. Плазма қасиеттерін астрофизикалық құбылыстарды түсіндіруге қолдану
- •3.2 Сурет
- •3.3 Сурет
- •3.2.9. Күннің магнит өрісі
- •3.4 Сурет - Фотосфера астындағы жалпы азимутал магнит өрісінің Күн бетіне көтерілу нәтижесінде түзілетін күн дақтарындағы магнит өрістері
- •3.5 Сурет – Күннің ірімасштабты магнит өрісінің осі бойынша симметриялы құраушысы.
- •3.2.10. Күн белсенділігі туралы түсінік. Күн белсенділігінің циклдері
- •3.2.12. Планетааралық магнит өрісі (пмө)
- •3.8 Сурет - Планетааралық магнит өрісінің күш сызығының пішіні.
- •3.3. Күннің радиосәулеленуі
- •3.3.1 Радиожарқылдар, олардың пайда болуы және түрлері
- •3.10 Сурет. Күннің радиожарқылдардың спектрлік классификациясы [3].
- •3.3.2. Радиожарқылдардың сандық классификациясы
- •3.11 Сурет. Жарқылдардың спектрлік классификациясы
- •3.4. Жұлдыздар
- •3.4.1. Қалыпты жұлдыздар
- •3.4.2. Қалыпты жұлдыздардың спектрлері және спектрлік классификациясы
- •3.4.3. Колориметрия негіздері
- •3.4.4. Спектр – жарықтылық (Герцшпрунг-Рассел) диаграммасы
- •3.4.5. Жұлдыздар өлшемдерін анықтау әдістері
- •3.4.6. Радиус-жарықтылық-масса тәуелділігі
- •3.4.7. Жұлдыздар құрылымы және жұлдыздар қойнауындағы физикалық күйлер
- •3.4.8. Қос жұлдыздар
- •3.4.9. Қос жүйелердің жалпы сипаттамалары
- •3.4.10. Визуалды қос жұлдыздар
- •3.4.11. Тұтылған айнымалы жұлдыздар
- •3.4.12. Спектрлі қос жұлдыздар
- •3.4.13. Физикалық айнымалы жұлдыздар
- •3.4.14. Пульсациялаушы айнымалылар
- •3.4.15. Рентген сәулелерінің көздері
- •4 Тарау. Әлем құрылымы (галактикалар)
- •4.1. Жұлдыздар, жұлдыз шоғырлары, галактикалар
- •4.2. Галактикалар түрлерi, олардың қасиеттерi
- •4.3. Галактикалардың белсенді ядролары, квазарлар
- •4.4. Галактикалар шоғырлары. Әлемнің ірімасштабты құрылымдары
- •1 Юлиан күндері, юлиан дәуірлері
- •Пайдаланылған әдебиеттер
- •3.2.12.Планетааралық магнит өрісі (пмө).................................149
1.12.10.Планеталық аберрация
Егер
бақылау объектісі ретінде Күн жүйесіндегі
дене (планета, астероид, т.с.с) қарастырылса,
онда оның бақылаудың
мезетіндегі көрінетін орналасуы ақиқат
орналасудан екі себептен өзгеше болады:
1) жарық денеден Жерге дейін таралу
уақыты ішіндегі дененің орбита бойымен
қозғалысынан және 2) Жердің орбита
бойымен қозғалысынан. Сөйтіп, жылдық
аберрацияны ескеру және дене қозғалысына
тәуелді түзету қажет. s0
векторымен анықталатын планетаның
жылдық аберрацияға түзетілген көрінетін
орналасуы 10-4
дейінгі дәлдікпен (
~10-4
) келесі формуламен өрнектеледі:
,
(1.12.59)
мұндағы
- планета мен Жер центрінің Күн жүйесінің
барицентріне қатысты радиус-векторлары
(үстіндегі нүктелермен белгіленетін
бұл векторлардың уақыт бойынша туындылары
планета мен Жердің барицентрге қатысты
жылдамдығын беретінін еске салайық).
Сөйтіп, планетаның аберрациялық ығысуы тек Жер мен планетаның салыстырмаыл жылдамдығына тәуелді.
1.12.11. Тірек көзінің координаттарының Күннің гравитациялық өрісіндегі өзгеруі туралы түсінік
Фотон массасы жоғары дененің гравитациялық өрісін өткенде оның фотонның координаттық жылдамдығы өзгереді. Фотон қозғалысының траекториясы қисаяды. Фотон жылдмадығының траектория бойымен өзгеруі кеңістіктің екі нүктесі арасындағы қашықтықты өту уақытының ньютондық теориясымен салыстырғандағы өзгеруіне, яғни сигналдың қосымша гравитациялық кідіруіне әкеледі. Демек, бұл эффект уақыттық интервалдарды өлшеу кезінде маңызды болады.
Фотон траекториясының қисаюы бақылаушы көздің ақиқат емес, көрінетін координаттарын өлшейтініне әкеледі, өйткені көздің орналасуы фотонның бақылау нүктесіндегі траекториясына жанама вектормен анықталады. Гравитациялық линзалар болып табылатын денелердің кеңістіктегі тірек көздерге қатысты қозғалысы салдарынан болатын гравитациялық өрістің уақыттың өзгеруі көздердің көрінетін кескіндерінің қозғалысына әкеледі. Сондықтан позициялық бақылаулардың редукциясын жасаған кезде бұл ығысуларды еске алу қажет.
1.12.12. Оптикалық бақылауларды редукциялау
Аспан санақ жүйесі координаттары аспан сферасындағы жүйенің негізгі нүктелер мен шеңберлерін бекітетін таңдап алынған жұлдызардың (немесе радиокөздердің) тізімімен жүзеге асырылуы мүмкін. Тірек жұлдыздар тізімі іргелі каталог деп, ал аспан жүйесі іргелі жұлдыздық жүйе деп аталады. Тірек жұлдыздардың координаттары (тік шарықтау мен еңкеюі) бірнеше себептен өзгереді. Біз жұлдыздардың орналасуы меншікті қозғалысынан, аберрация, параллакстық ығысу, рефракция себебінен қалай өзгеретінін қарастырдық. Сондай-ақ біз аспан экваторының қозғалысына, демек жұлдыздар координаталарын өзгеруіне де әкелетін прецессия мен нутацияны қарастырдық. Бұл себептерден санақ жүйесінің негізгі шеңберлерін бекіту үшін жұлдыздар координаттары белгіленген дәуірді анықтау, санақ жүйесінің басын көрсету және аспан экваторы мен көктемгі күн мен түннің теңелу нүктесінің орналасуын анықтау керек.
Жоғарыда айтылғандай, экватор мен күн мен түннің теңелуі нутация ескерілуіне не ескерілмеуіне байланысты ақиқат немесе орташа деп аталанады. Стандарт дәуір ретінде қазір J2000.0 дәуірі белгіленген.
Жұлдыздың орташа орны деп оның бақыланған күндегі орташа экваторға және күн мен түннің теңелуіне қатыстырылған (қатысты анықталған) барицентрлік санақ жүйесіндегі координаттарын атайық. Жұлдыздың орташа координаттары прецессия мен меншікті қозғалысы салдарынан өзгереді, орташа координаттарының анықтамасы бойынша басқа эффекттер шығарып тасталған (ескерілген).
Жұлдыздың көрінетін орны деп бақылау күні үшін белгілінген ақиқат экватор мен күннің және түннің теңелуіне қатыстырылған геоцентрлік санақ жүйесіндегі жұлдыздың координаттары аталады. Орташа орыннан көрінетін орынға түрлендіру нутацияны, жылдық аберрацияны және параллакстық ығысуды еске алуды кіргізеді. Жұлдыздың көрінетін кординаттары бақыланатын координаттарынан рефракция мен тәуіліктік аберрацияны еске алатын түзетумен айыралады.
Каталогтарда жұлдыздардың стандарт дәуірі үшін анықталған жұлдыздардың орташа орындары келтіріледі. Демек, орташа орындардан орташа стандартты орындарға ауысу үшін прецессия мен меншікті қозғалысты еске алуға керек. HIPPARCOS каталогында жұлдыздар координаттары J1991.25 дәуірге келтірілген, ал HIPPARCOS жүйенің экваторы J2000.0 экваторымен беттеседі. Демек, жұлдыздың координаттарын стандарт дәуірге түрлендіру үшін тек меншікті қозғалысты еске алу керек.
Егер жұлдыз, немесе планетаның өлшенген координаттарын стандарт дәуірдің экваторы мен күннің және түннің теңелуіне түрлендіру керек болса, онда оптикалық астрометриялық бақылауларды өңдеудің классикалық әдісі мынадай болады
Бақыланған зениттік қашықтықтардан рефракцияға түзетулер алынады да, атмосферасы жоқ Жер бетіндегі нүкте үшін аспан денелерінің тік шарықтаулары мен еңкеюлері анықталады.
Тәуіліктік аберрациямен байланысты түзетулерді еске алып, айналмайтын Жерге қатысты координаттары табылады.
Тәуіліктік параллаксты еске алу санақ басын Жер центріне тасымалдауға әкеледі. Аспан денесінің геоцентрлік орналасуы, жоғарыда айтылғандай, көрінетін орны деп аталады.
Жылдық аберрацияны (жақын денелер үшін – планеталық аберрацияны) еске алу координатар басын барицентрге тасымалдауға әкеледі. Жасалынған редукция нәтижесінде аспан денелерінің координаттары бақылау күндегі ақиқат экватор мен күннің және түннің теңелуіне қатысты барицентрлік санақ жүйесінде анықталады.
Нутацияны еске алу арқылы бақылау күндегі орташа экватор мен күннің және түннің теңелуіне қатысты координаттар анықталады.
Координаттарды прецессия мен меншікті қозғалысқа түзетіп, стандарт дәуірдің орташа экваторы мен күннің және түннің теңелуіне қатысты координаттарды аламыз. Бұл координаттар жүйесіндегі аспан денелерінің орналасуы стандарт орташа орын болып табылады.
Толығырақ редукция процедурасы арнайы курстарда қарастырылады
