Congreso Colombiano de Astronomía y Astrofísica - 2012

La física detrás de las resoluciones IAU 2000

Not scheduled

Grupo Halley (Universidad Industrial de Santander)

Carteles

Speaker

Fernando Fandiño (Observatorio Astronómico Nacional - Universidad Nacional de Colombia)

Description

Se trata de desentrañar los fundamentos físicos y matemáticos sobre los que se basaron los autores de las resoluciones de la Unión Astronómica Internacional (IAU) del año 2000 en Manchester, Inglaterra, para recomendar específicamente las resoluciones B1.3 y la B1.4. adoptadas en su vigésimo cuarta Asamblea General. Estas son evolución de la Resolución A4 de la vigésima primera Asamblea general de 1991 en donde se definieron las coordenadas de un sistema espacio temporal para nuestro conjunto solar denominado ahora el Sistema de Referencia Celeste Baricéntrico (BCRS, por sus siglas en inglés) y un sistema de coordenadas espacio temporales de la Tierra denominado Sistema de referencia Celeste (GCRS, por sus siglas en inglés), dentro del marco de la Relatividad General. Se expresan los tensores métricos tanto en el BCRS como en el GCRS, en forma compacta y autoconsistente, mostrando en forma suscinta, el desarrollo de estos desde el esquema de la Aproximación Post-newtoniana (PNA) de Fock (1964), de Weinberg (1972) y Will (1993) y retomado recientemente por Maggiore (2008) para el paso crucial en el problema relacionado con la construcción de una teoría relativista exacta y apropiada (para la astronomía práctica) de los sistemas de referencia. Dicha teoría fue formulada simultáneamente tanto por Brumberg y Kopeikin (1989), Kopeikin (1988), Brumberg (1991) y Klioner y Voinov (1993) como por Damour, Soffel y Xu (1991, 1992, 1993, 1994). Los primeros se han dado en llamar el formalismo BK el cual se estructura reuniendo principalmente las ideas básicas de Fock, el formalismo multipolar de Thorne (1980) y Thorne y Hartle (1985) y el matching asintótico de Eath (1975) y se fundamenta en dos premisas, la primera, la condición de gauge armónico para construir un sistema coordenado de referencia norotante, y segunda, los tensores métricos en cualquier sistemas de referencia representa la solución físicamente adecuada de las Ecuaciones de campo de Einstein (EIH 1938) tanto para el problema externo como para el problema interno, de la mecánica celeste relativista. conforme con los principios expuestos en Fock (1964) y Tisserand(1960). El segundo formalismo lo configuran entre otros, los trabajos de Blanchet y Damour (1989), Damour (1987), y los mencionados de Damour, Soffel y Xu (1991, 1992, 1993, 1994) y se denomina el formalismo DSX, el cual apunta a definir los sistemas de referencia como ccomo N+ 1 cartas coordenadas en tanto desarrollo de una parametrización exponencial sistematica del tensor métrico que linealizan las ecuaciones de Einstein que describen los campos gravitacionales locales y globales, estos últimos mediante expansiones de momentos relativísticos de marea. Ambos formalismos se conjugaron para producir la base conceptual de las resoluciones B1.3 y B1.4 de la IAU año 2000, y permiten derivar de los tensores métricos las reglas de transformación entre los sistemas de referencia BCRS y GCRS y mediante estas leyes de transformación tensorial efectuar el matching de las componentes de los tensores métricos en la región del espacio-tiempo donde los sistemas de referencia baricéntrico y geocéntrico se traslapan y se obtienen tanto las ecuaciones de transformación temporales y espaciales y las funciones que emanan de estas, tomando en cuenta los potenciales gravitacionales en sus formas escalar y vectorial.