Astronomia (AST0001) · Curso de Física · UDESC
Movimentos, unidades e fotometria
Aula 3 · Capítulo 3 · o aprofundamento do que o Capítulo 2 usou
Prof. Dr. Rafael Camargo Rodrigues de Lima · 2026/2
O que esta aula responde
- O que virou exato por definição nas unidades astronômicas, e por quê
- Aberração e movimento próprio: os dois efeitos que se confundem com paralaxe
- Como movimento próprio vira velocidade em km/s, e de onde vem o fator 4,74
- Por que inverter a paralaxe enviesa: o viés de Lutz-Kelker
- Correção bolométrica e o zero da escala
Nada disto é pré-requisito para o artigo do Capítulo 2. O que o artigo exige está no Capítulo 2.
A UA virou exata em 2012
Antes era uma medida sujeita a revisão; e o Sol perde massa, o que a fazia variar. Fixar o número elimina a ambiguidade.
E o parsec, por consequência
648 000″ = 180°. A definição é puramente geométrica.
Valores nominais da IAU 2015
Adota-se GM☉, não M☉: o produto é medido com dez algarismos pelas órbitas; G, com quatro. Dividir degradaria a precisão.
Aberração da luz
A constante vale 20,50″ — quase 27 vezes a maior paralaxe do céu, a de Proxima Centauri (0,77″). E, ao contrário da paralaxe, não depende da distância.
Aberração × paralaxe
- Aberração: máxima quando a velocidade é perpendicular à visada
- Paralaxe: máxima quando o deslocamento de posição é
- Defasagem de um quarto de período
Foi essa defasagem que permitiu a Bradley identificar a aberração em 1728 — e provar que a Terra orbita.
Aberração e paralaxe, lado a lado
Mesma periodicidade anual, defasadas de um quarto de período. A aberração é quase vinte e sete vezes maior que a maior paralaxe — aqui a paralaxe está ampliada 30× para caber no mesmo eixo.
Movimento próprio
- Deslocamento angular real da estrela no céu
- Medido em segundos de arco por ano
- Duas componentes, e uma convenção que gera erros
Publica-se μ_α* = μ_α cos δ: sem o cos δ, um objeto polar teria movimento próprio enorme sem se deslocar.
De onde vem o 4,74
Uma estrela a 1 pc com μ = 1″/ano percorre 1 UA por ano:
Não é constante física: é razão entre unidades escolhidas por seres humanos.
Velocidade espacial completa
v_r vem do Doppler e independe da distância. v_t exige astrometria E distância — e herda as duas incertezas.
O catálogo do projeto extra
As 2000 estrelas mais próximas, completas até 18,4 pc. A de maior movimento próprio, 10,4″/ano a 1,83 pc, é a estrela de Barnard: v_t = 90 km/s.
As velocidades da vizinhança solar
1439 estrelas do catálogo com velocidade radial medida. A mediana fica em algumas dezenas de km/s; a cauda acima de 100 km/s são estrelas de disco espesso e de halo, apenas de passagem pela vizinhança.
O viés de Lutz-Kelker
- O volume acessível cresce com d³
- Há muito mais estrelas com paralaxe pequena
- O erro promove mais distantes do que rebaixa próximas
- Resultado: a paralaxe medida tende a superestimar a verdadeira
O viés, simulado
Populações sintéticas com densidade espacial uniforme. Com 5% de erro a distribuição é estreita e centrada em 1; com 40%, ela se alarga e o pico desloca para baixo de 1 — a distância obtida por 1/p sai sistematicamente curta.
A qualidade das paralaxes do catálogo
O arquivo do projeto extra já vem filtrado em σ_p/p < 5%, e é por isso que todas as estrelas caem à esquerda do limite. Em amostras não filtradas do Gaia, boa parte das estrelas fica do outro lado.
Correção bolométrica
A magnitude em uma banda mede só a fração do fluxo que passa pelo filtro. BC depende quase inteiramente da temperatura efetiva.
Por que a correção bolométrica existe
Fração da emissão de corpo negro que cai dentro da banda V. Mesmo no máximo, perto da temperatura solar, o filtro captura só 13% do total — e nas estrelas muito quentes ou muito frias, quase nada. Medir em uma banda nunca é medir a luminosidade.
O zero da escala, fixado em 2015
M_bol,☉ = 4,74 deixou de ser medida do Sol e passou a ser consequência de duas convenções.
O que fica do Capítulo 3
- Três efeitos anuais se somam na posição: paralaxe, aberração e movimento próprio — e só o primeiro mede distância
- As unidades modernas são convenções fixadas, não medidas em revisão
- Inverter a paralaxe é uma escolha estatística, não uma conta
- Medir em uma banda nunca é medir a luminosidade
No Capítulo 4: as órbitas ganham forma, e ângulos medidos do chão viram períodos e raios orbitais. A gravitação entra no Capítulo 5 — e é lá que as distâncias viram massas.