Astrofísica

CONCEPTOS ASTRONOMICOS
1.1 Introducci´n
o
Cuando se mira hacia el cielo, las estrellas parecen puntos brillantes
rode´ndonos, como si estuvieramos en el centro de un semiesfera. Esto ya lo
a
hab´ notado los antiguos, y fueron los griegos los primeros que hablaron de
ıan
una esfera celeste para referirse a la la b´veda encima de nosotros y sobre la
o
cual vemos los cuerpos astron´micos.Aunque t´cnicamente la esfera celeste
o
e
no existe, ya que el planeta Tierra no est´ situado en el centro del Universo,
a
ni este ultimo tiene una forma esf´rica, se sigue utilizando dicho nombre, ya
´
e
que hasta que los astr´nomos se dieron cuenta de esto hab´ pasado muo
ıan
chos siglos y se ten´ una gran cantidad de medidas utilizando trigonometr´
ıa
ıa
esf´rica. Esta,desarrollada por los sabios ´rabes durante los siglos VII al
e
a
IX, nos sirve para posicionar objetos sobre una esfera, en d´nde todas las
o
posiciones de los mismos van a estar definidas por dos ´ngulos.
a
Otra ventaja de la esfera celeste es que es muy util para la descripci´n del
´
o
cielo desde el punto de vista del hombre. La mayor diferencia entre la esfera
celeste actual y la de los griegoses que la nuestra no tiene espesor, radio
ni composici´n. Es simplemente un plano rode´ndo al observador terrestre
o
a
situado a una distancia arbitraria.
1.2 Trigonometr´ esf´rica
ıa
e
Para poder trabajar con los objetos astron´micos antes debemos conocer
o
su posici´n en el cielo, para lo cual debemos conocer algunos conceptos de
o
trigonometr´ esf´rica importantes. Veamossomeramente los m´s simples.
ıa e
a
Cuando un plano intersecta a una esfera y la divide en dos partes iguales,
la superficie com´ n a ambos se llama c´
u
ırculo grande. Si la intersecci´n es tal
o
que las dos partes no son iguales se llama c´
ırculo peque˜ o. La distancia m´s
n
a
corta entre dos puntos cualesquiera sobre una esfera es el arco del c´
ırculo
grande que pasa por ellas.
Se lellama tri´ngulo esf´rico a aquel tri´ngulo cuyos lados son arcos en
a
e
a
un c´
ırculo grande. En ´l, la suma de los tres ´ngulos no es 180o , llam´ndose
e
a
a
exceso a la diferencia. Por lo tanto, no es posible conocer el tercer ´ngulo
a
a partir de los otros dos, ya que el exceso no es siempre el mismo, sino que
depende del tri´ngulo. El ´ngulo de un tri´ngulo esf´rico es el ´nguloentre
a
a
a
e
a
las tangentes a dos lados que se unen en un v´rtice.
e
La posici´n de un punto sobre una esfera se puede dar utilizando dos
o
´ngulos, ψ y Θ. El primero mide el ´ngulo sobre el plano xy a partir de
a
a
un punto de referencia y en sentido contrario a las manecillas del reloj, y el
segundo mide la distancia angular desde este plano.
1

1.3 Sistemas de coordenadas
Parapoder definir un sistema de coordenadas en Astronom´ se necesita
ıa
un plano de referencia, llamado fundamental, y dos ´ngulos que nos den las
a
coordenadas del objeto con respecto a ese plano. Como ya se ha dicho, un
´ngulo ser´ entre el plano fundamental y el plano en el que est´ contenido
a
ıa
a
el punto y el otro es el ´ngulo entre el punto cero del plano fundamental y
a
el corte conla l´
ınea meridiana que pasa por el punto. Este ultimo se mide
´
sobre el plano fundamental.
Dependiendo del plano escogido, tenemos distintos sistemas de coordenadas. Actualmente el m´s utilizado es el llamado ecuatorial pero las coa
ordenadas ecl´
ıpticas fueron muy utilizadas hasta el siglo XIX y las coordenadas horizontales, a pesar de todos sus problemas, son muy intuitivas para
elne´fito. Veamos someramente estos sistemas de coordenadas.
o
Horizontales
El plano del horizonte es un c´
ıculo grande (divide a la esfera celeste en dos
mitades iguales) perpendicular a la vertical del lugar. Este no tiene porque
coincidir con el horizonte local. La l´
ınea vertical en cada lugar prolongada
hasta que corte a la esfera nos da dos puntos. El que est´ hacia arriba de
a...