Жұлдыздардың аспан сферасындағы орналасуын бұрмалайтын эффектілер

Шырақ жарығының Жер атмосферасындағы сыну салдарынан сол шырақтың көкжиекке қатысты көрінетін орналасуы оның шынайы (ақиқат) орналасуынан өзгеше келеді.
Жер бетінен үлкен қашықтықта (ауасыз кеңістікте) n сыну көрсеткіші 1-ге тең, ал жарық жылдамдығы жарықтың вакуумдағы жылдамдығына тең. Атмосферада сыну көрсеткіші 1-ге тең емес болады, және де ауа тығыздығына байланысты өзгереді. Сөйтіп, Жер атмосферасына түскенде жұлдызбен шығарылған жарықтың сәулелері сыну көрсеткіші өзгеретін орта арқылы өтеді. Бұның нәтижесінде жұлдыз жарығының атмосферадағы жолы түзу болып табылмайды. Сонда, рефракция себебінен бақылаушы нақтылы (атмосфера болмағандағы) зениттік қашықтығы z-ке тең жұлдызды  зениттік қашықтықта көреді. Астрономиялық рефракция деп аспан денесінің жарығы Жер атмосферасын өту нәтижесінде болатын бұл дененің көрінетін орналасуының оның шынайы орналасуына қатысты ығысуын айтады. Бұл ығысудың  бұрышын да астрономиялық рефракция немесе  = z- рефракция бұрышы деп атайды. Сыну көрсеткіші жарық сәулесінің траекториясы бойымен қалай өзгеретінін білу үшін ауа тығыздығының өзгеру заңдылықтарын білу қажет. Бірақ тығыздықтың биіктікпен өзгеруінің дәл заңы белгісіз болғандықтан, рефракция мәнін дәл анықтау мүмкін емес. Оптикалық диапазонда рефракция позициялық бақылаулардың дәлдігін шектейтін ең негізгі факторлардың бірі болып табылады. Мәселені шешудің жалғыз тәсілі – оптикалық телескоптарды Жер атмосферасынан тыс шығарып орналастыру. Нәтижесінде ~120000 жұлдыздың дәлдігі жоғары каталогы құрастырылған HIPPARCOS жобаның табысты бітуі бұл қорытындыны растайды. Егер бақылаулар радиодиапазонда жүргізілсе (АҰБР-лерде, немесе серіктерден сигналдар қабылданса), онда радиорефракцияны еске алудың арнайы әдістері қолданылады. АҰБР мен глобальды навигациялық GPS және ГЛОНАСС жүйелері қазіргі заманғы астрометриялық және геодезиялық желістердің негізі болып табылатындықтан, радиорефракцияны еске алудың әдістеріне ерекше назар бөлу керек. Бірақ бұл мәселе арнайы курстарда қарастырылады.
Рефракцияны еске алудың қарапайым формулаларын Жер атмосферасының параллель-жазықты моделін қарастырып алуға болады. Бұл модельде атмосфера параллель-жазықты қабаттарға бөлінеді және n сыну көрсеткіші қабат ішінде тұрақты болып, ал қабаттар шекарасында секірмелі түрде өзгереді деп есептелінеді. Жер беті маңындағы сыну көрсеткіші n0 –ге тең және зениттік қашықтық -ға тең, ал нөмірі N ең жоғарғы қабатта n сыну көрсеткіші 1-ге тең және зениттік қашықтық z-ке тең.
        
        ЖҰЛДЫЗДАРДЫҢ АСПАН СФЕРАСЫНДАҒЫ ОРНАЛАСУЫН БҰРМАЛАЙТЫН ЭФФЕКТІЛЕР1.12.1. Астрономиялық рефракция. Астрономиялық рефракция туралы түсінікШырақ жарығының Жер ... сыну ... сол ... ... ... ... орналасуы оның шынайы (ақиқат) орналасуынан өзгеше келеді. Жер ... ... ... ... ... n сыну ... 1-ге тең, ал жарық жылдамдығы жарықтың вакуумдағы жылдамдығына тең. Атмосферада сыну ... 1-ге тең емес ... және де ауа ... ... ... ... Жер ... түскенде жұлдызбен шығарылған жарықтың сәулелері сыну көрсеткіші өзгеретін орта арқылы өтеді. Бұның нәтижесінде жұлдыз жарығының атмосферадағы жолы түзу болып табылмайды.  ... ... ... ... ... ... ... зениттік қашықтығы z-ке тең жұлдызды  зениттік ... ... ... ...   деп  ... денесінің жарығы Жер атмосферасын өту нәтижесінде болатын бұл дененің көрінетін орналасуының оның шынайы орналасуына қатысты ығысуын айтады. Бұл ...  ... да ... ... ...  = z- ... бұрышы деп атайды. (1.26-сурет) 1.26-сурет. Рефракция құбылысыСыну көрсеткіші ... ... ... ... ... ... білу үшін ауа ... өзгеру заңдылықтарын білу қажет. Бірақ тығыздықтың биіктікпен өзгеруінің дәл заңы белгісіз болғандықтан, рефракция мәнін дәл анықтау мүмкін емес. Оптикалық ... ... ... ... ... шектейтін ең негізгі факторлардың бірі болып табылады. Мәселені шешудің жалғыз тәсілі  -  оптикалық телескоптарды Жер ... тыс ... ... ... ~120000 ... ... жоғары каталогы құрастырылған  HIPPARCOS жобаның табысты бітуі бұл ... ... Егер ... ... ... ... немесе серіктерден сигналдар қабылданса), онда радиорефракцияны еске алудың арнайы әдістері қолданылады. АҰБР мен глобальды навигациялық GPS және  ГЛОНАСС  ... ... ... ... және ... ... ... болып табылатындықтан, радиорефракцияны еске алудың әдістеріне ерекше назар бөлу ... ... бұл ... ... ... ... 1.12.2. ... атмосферадағы оптикалық рефракцияРефракцияны еске алудың қарапайым формулаларын Жер атмосферасының параллель-жазықты моделін қарастырып алуға ... Бұл ... ... ...  ... бөлінеді және n сыну көрсеткіші қабат ішінде тұрақты болып, ал қабаттар шекарасында секірмелі түрде өзгереді деп есептелінеді. Жер беті ...  сыну ... n0  - ге тең және ... ... -ға тең, ал ... N ең жоғарғы қабатта n сыну көрсеткіші 1-ге тең және ... ...  z-ке тең. Сыну ... ... ...  i және (i+1) ... үшін ...                                                            (1.12.1)      i және  (i-1)  - ші ... ... ...                                                              ...                                                      (1.12.3)   ... ... ... рефракция(1.12.1) теңдеулер тізбегін жалғастыра отырып, мынаны аламыз:sinzi=n0sin                                       ... беті ... сыну ... 1-ден көп ... 700  ... бұл формула жарамсыз болады. Рефракцияны еске алудың  дәлдігі жоғарыдағы формуланы радиалды-симметриялы атмосфераны қарасту кезінде ... ... ... Бұл ... ... центрлері Жер центрінде (О нүктесінде) орналасқан жұқа сфералық қабаттарға бөлінеді (сурет), және ауа тығыздығы, демек сыну көрсеткіші де, тек ... (Жер ... ... ... ... ... сыну заңы бойынша i және  (i-1) қабаттар шекарасында: (1.12.9)zi және ri ... ... деп ... = zi- ri                                                     ... , ... ... еске алып: (1.12.12)                ... ... ... реті екіге тең  мүшесін еске алмасақ, онда: (1.12.13)Барлық 0-ден N-ге ... ... ... ... ... ... (1.12.14)мәнін аламыз. Әр қабаттың қалындығын азайтып және қабаттардың санын ... , ... ал ... ... ... яғни .                                      ... ... - симметриялы  атмосферадағы  рефракцияИнтегралдау n=n0 болғандағы Жер бетінен n=1 болғандағы атмосфераның жоғарғы N қабатына дейін ... ... ... ... ...                ... жолы ... z-ң мәні белгісіз болғандықтан, tgz орнына   көрінерлік зениттік қашықтыққа тәуелді ... ... ... ... ... ... берейік: (1.12.17)Онда радиалды-симметриялы атмосферадағы рефракция: (1.12.18)Бұл формула  -  дәл ... Егер n=n(R) ... ... ... онда рефракция санды түрдегі интегралдау арқылы есептелінеді. Іс ...  ... ... R/R0 ...  ... қолданып қатарға жіктеу арқылы есептейді. Бұл атмосфераның қалындығы  100-150 км ... деп ... ... Бұл ... ... ауа тығыздығы өте аз болады да, оптикалық рефракция жоқ деп ... ... ... ... ... ... ... жазып алайық.Rn, R0 шамаларының қатынасын В деп белгілесек, рефракция: (1.12.19)тең болады немесе .                              ... ... A=(n0 - 1) - B. Бұл ...  Лаплас формуласы деп аталады. A және B коэффициенттері бақылау орнындағы Жер беті маңындағы ... ... ... ұзындығына, обсерваторияның теңіз деңгейінен h биіктігіне тәуелді келеді. P=1010,25 ... ...  мкм,  ... ... ... А мен В ... А=57["],085, B=0["],0666-ға тең. Лаплас формуласы "Рефракцияның Пулков кестелері " негізінде жатыр. Бұл кестелер алғаш рет 1870 ж. ... еді, одан соң олар 1905 ж., 1930 ж., 1956 ж. ... ...  ... ... ... шарттар үшін (t=9,3[º]C, P=751,6 мм. сын. бағ., су буының парциал қысымы е=6   мм. сын. бағ.) ... мәні ... ... ... ауытқуды еске алатын түзетулермен бірге келтіріледі. Үлкен ... ... ... және ... жақын бақылауларды жүргізгенде дәлдігі жоғары (10) формуланы қолдану керек. Мысалы,     ...   ... ( z=90º) ... ... ... ... шамамен  -қа тең (P=1013,25 мбар,  t=0ºC,  мкм). ... ... ... мен ... ... оның зениттік қашықтығы z=90º +.  Күн мен Айды бақылаған кезде шығыс пен бату ... ... ... ... шеті ... ... ... Күн мен Ай центрінің    зениттік қашықтығы , z=90º + ( Күн не Ай ... ...  тең деп ... Бату ... : (1.12.21)теңдеуімен анықталады (жұлдыздар, ғаламшарлар үшін) немесе  Күн мен ... ... шеті ... ... ... ... бату  ... бірнеше минутқа өзгертеді, күннің ұзақтығы (Күн көкжиек үстінде болған уақыты) ~ 10 ... ... 1.12.4. ... жұлдыздың тік шарықтауы мен еңкеюіне әсеріБұл әсерді табу үшін PNZS параллакстық  үшбұрышты ... (1.23 ... S- ... ... ... деп ... Жұлдыздың зениттік қашықтығы (ZS доғасы) z тең. Рефракция нәтижесінде жұлдыздың кескіні тік ... ... ... ... бағытында S нүктеге ығысады. S нүкте арқылы параллельді жүргізіп,  нүктеден  -  ... және  ... ... ... ... ...  пен  ... тең екендігін, ал  және  үшбұрыштарды ... деп ... ... еске ... ... ... ... мен  мәндерін параллакстық үшбұрыш үшін формулалардан аламыз: (1.12.24)1.29-сурет - Координаттардың рефракция салдарынан өзгеруіОнда (1.12.25)(1.12.26)Жоғарыдағы теңдеулерді ... , ал ... ... мына ... ... меридианда жүргізілгенде sint=0 болады және координаттардың рефракциядан өзгеруі : (1.12.29)Демек, меридиандық бақылаулар жағдайында рефракция тек жұлдыздардың еңкеюлерін анықтағанда еске ... 1.12.5. ... мен ... ығысу туралы жалпы түсінікБақылаулар өз осі бойымен айналатын ... ... ... Онымен қоса Жер орбита бойымен Күнді айналап қозғалады және Күнмен бірге Галактика центрі бойымен айналады. Жермен бірге бұл қозғалыстарға бақылаушы да ... ... ... ... ... ... ... радиокөздердің, Күн жүйесі денелерінің) шынайы орналасуының өзгеруіне әкеледі. Жоғарыда айтылғандай, топоцентрлік (центрі бақылаушы орналасқан Жер бетіндегі бір нүктеде жатқан) координаттар ... ... өз осі ... және Күн бойымен айналуынан байланысты инерциялық болып есептелмейді. Сондықтан топоцентрлік ... ... ... ... әуелі геоцентрлік (центрі Жер центрінде орналасқан), одан кейін барицентрлік (центрі Күн жүйесінің масса центрінде орналасқан) жүйеге түрлендіреді. ... жүйе ... тыс ... координаттарымен жүзеге асырылады, сондықтан ол инерциялық жүйеге жақын келеді.  Бақыланған координаттардың ... ... ... (ИСЖ) ... ... ... қозғалыс жылдамдығын еске алуды және координаттар жүйесінің басын тасымалдауды, яғни ... Күн ... ... ... ... Санақ жүйесінің қозғалысы салдарынан болатын аспан денелерінің аспан сферасындағы орналасуының өзгеруі аберрация деп аталады. Бақылаушы ... ... ... өтуі де ... ... ... аспан денесіне бағыттың өзгеруіне әкеледі. Бұл эффект параллаксттық ... деп ... ... дене ... алыс ... ... оның параллакстық ығысуы аз болатыны түсінікті. Жер қозғалысының үш түрі денелердің аспан сферасындағы орналасу ... ... үш ... ... жылдық және ғасырлық параллкстық ығысуы мен аберрацияға әкеледі. Аспан денелері, бақылаушы да сияқты, ИСЖ-ге қатысты қозғалады. Сондықтан бақылаушы ... ... ... ... орын ... тек ... қозғалысымен емес, дененің өзінің қозғалысымен де байланысты ... ... ... екі ... бірінші, аспан денесінің қозғалысына тәуелсіз және тек бақылаушының жылдамдығымен анықталатын құраушы жұлдыздық аберрациядан; екінші, құраушы бақылаушы жылдамдығына тәуелсіз, ... ... ... ... ... ... аралығы ішіндегі дененің орның ауыстыруынан тұрады. Егер күн жүйесінің денесі бақыланса, бұл екі ... ... ... аберрацияны береді, ол жарық фотонын денеге жіберу (шығару) мезетіндегі және бұл фотонды бақылаушы қабылдаған мезеттегі бағыт ... ... тең ... ... ... да екі ... біріншісі, бақылаушы өз орнын кеңістіктің басқа нүктесіне ауыстыруымен байланысты болатын аспан объектіне бағыттың өзгерісіне сәйкес келеді; ... ... ... ... ... ... ішіндегі кеңістіктегі орның ауыстыруымен байланысты бөлуге болады. Дәстүр бойынша бұл орын ауыстыру векторының суреттік жазықтыққа проекциясын меншікті қозғалыс деп ... Енді ... ... ... ...  1728 ж. Джеймс Брадлей түсіндірді.  1725 жылдан бастап ол ... ... оның ... ... -сын,  ... еді.  ... ... жасаганнан соң, Барлей бұл зенитте орналасатын жұлдыз диаметрі  шеңберге өте жақын траектория бойымен қозғалады деп тұжырымдады. Басқа жұлдыздар үшін ... ... ... бақылаған. Аберрацияның себебін Барлей желкенді кемеде Темзде серуендеп жүріп түсінді. Аберрацияны жарықтың ... ... ... ... ... көрсету арқылы ең оңай түсіндіруге болады.  Желсіз күнде жаңбыр тамшылары тік ... адам ... ... ... тұрса, су болмайды. Ал егер адам жүгірсе, онда, су ... ... ол ... ... ... ... ... өйткені қозғалыстағы адамға тамшылар тік тамбайды, жылдамдықтың горизонталь - V  құраушысы пайда болады (егер V- адамның жерге ... ... ...  Егер c- ... ... вертикаль құраушысы болса, онда қолшатырдың еңкеюін сипаттайтын  бұрышы   теңдеумен ... ... ... ... Жермен бірге Күн бойымен айналып тұрғанын дәлелдеді деп айтуға болады, өйткені аберрация арқылы Жердің ... ... ... ... жыл ішінде болатын өзгерісі тікелей көрінеді (айқындалады). Жұлдыздың шынайы (ақиқат) орналасуы S0 бірлік векторымен және В нүктедегі тыныштықтағы Жұлдыздың ... ... ... S0 бірлік векторымен беріледі, сондықтан B нүктедегі тыныштықтағы бақылаушы оны OB ... ... ... отыр делік (1.30-сурет). Бақылау дәлдігін жоғарылату үшін зерттеуші жұлдызға айқасқан жіпті сәйкестіндіреді. Егер бақылаушы V жылдамдықпен қозғалса, онда ... ... ... ... ... жылдамдығының -V құраушысы  бар болады. Жұлдыз жіптер айқасуына сәйкес болып қалу үшін, бақылаушы телескопты  бағыт бойымен еңкейту тиіс ... ... ... адам қолшатырды еңкейткендей). Аберрация нәтижесінде жұлдыз өзінің ақиқат орналасу ... ... ... ... ... уақыт мезетінде бағытталған аспан сферасының  нүктесіне қарай ... ... ... ығысады.Жұлдыздың көрінетін орналасуы  бірлік вектормен анықталады деп есептейік. 1.30-сурет  -  ... ... c- ... ... ... онда (1.12.30)мұндағы n  -  бақылаушы ... ... деп ... A ... ... бірлік вектор. Демек жұлдызға қарай шын және көрінетін бағыттардың айырмасы: ... екі рет ... ... S0-ге ...  болғандықтан (1.12.32)Сол жақты ) ереже бойынша түрлендіріп, мынаны аламыз: (1.12.33) Егер  деп ... ... ... жұлдызға көрінетін бағыт:,     (1.12.34)түрінде анықталады, мұнда . ... ... ...  ... есептеуге болады (1.30-сурет). Қорытынды формуланы  мүшелерге дейінгі дәлдікпен жазайық: ... ... ... ... ... ... * ... жұлдыз орналасуының  апекс пен жұлдыз арқылы жүргізілген үлкен шеңбер бойымен апекске қарай ығысуына әкеледі; * Аберрациялық ығысу ... және ... ... ... бағыттар арасындағы бұрыштық қашықтықтың синусіне пропорционал деп тұжырымдалатын заңдарға сәйкес өзгерді.  
        
      

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 9 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Жұлдызды аспан көрінісінің жыл бойындағы өзгеруі5 бет
Күннің көрінерлік қозғалысы, атмосферасы, спектрі7 бет
Corel draw28 бет
Ақан сері өмірі мен шығармашылығы37 бет
Химиялық термодинамиканың негіздері және оның химиялық процестерге қолданылуы7 бет
Қондырғыда энергияның таралуын бақылау жүйесі3 бет
«ш. бейсенованың «сүзгенің соңғы күндері» хикаятындағы лиризм мен психологизм. а.кемелбайдың "қоңыр қаз" шығармасын талдау. е.раушановтың « ғайша - бибі»поэмасының құрылымдық ерекшелігі. е.раушановтың «аспанға көшіп кеткен ел» поэмасының сипаты. е.раушановтың «қызық емес оқиға» атты поэмасының діни- мифологиялық сюжеті. ақын н.айтұлының «тоғыз тарау» поэмалар кітабына қысқаша талдау»21 бет
Айнымалы жұлдыздардың классификация күйлері30 бет
Аспан денелері атауларының концептуалды өрістері50 бет
Аспан механикасы10 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь