REFERENCIAIS ASTROMÉTRICOS BASEADOS NO ICRS Dario Nepomuceno da Silva Neto 2002

International Celestial Reference System Recomendações IAU 1991 Orientação por fontes rádio extragalácticas (cinemático) A orientação dos eixos deveriam estar em acordo com o FK5/J Resoluções IAU 1997 ICRS – 1998 (IERS) ICRF (WGRF) como referencial fundamental Catálogo Hipparcos como realização primária no referencial ótico Manutenção IERS IVS, WGRF.

International Celestial Reference Frame 212 definidoras ( 1mas), 294 candidatas e 102 outras (~1mas). Conjuntos de critérios de definição: Qualidade dos dados observacionais e histórico observacional Consistência de coordenadas deduzidas de subconjuntos de dados Estabilidade da estrutura das fontes. Avaliação dos efeitos de estruturas através de mapas rádio Classificação dos objetos em 4 diferentes índices de estrutura na banda X (3,6cm) (Fey e Charlot, 1997). Pouca informação de estrutura para as fontes (193 – 392). Referenciais Rádio do ICRS

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Critérios utilizados para rejeitar uma dada fonte como definidora: Erro formal de comprimento de arco maior que 1 mas Menos de 20 observações Tempo de observação inferior a 2 anos Discrepância entre os catálogos, maior que 3 ou 0,5 mas Estrutura excessiva Movimento próprio aparente grande ou significativo Fonte requerendo posição ajustada para cada seção, Fonte Arco.

Radio Optical Reference Frame (RORF) USNO 560 fontes radio; 436 definidoras e 124 candidatas. Definidoras classe 1, 211 fontes ( 1mas); casse 2, 256 fontes ( 3mas). Candidatas classe 3, 99 fontes com pouca observação; classes 4 e 5, 5 e 20 fontes especiais apresentando problemas de estrutura. Boa coincidência com o ICRF, somente duas fontes não comuns. Entre as fontes definidoras há uma coincidência de 200 das 212 ICRF. Como o ICRF, há poucas fontes com relevantes precisão e número de observações.

Referenciais Óticos do ICRS Hipparcos como referencial ótico primário Astrographic Catalogue + Tycho (ACT) objetos Tycho, por todo céu, no referencial Hipparcos / J precisão posicional 25mas (7mas, V 9) em J1991,25. U tilização do AC 2000 na determinação dos movimento próprios =3,8mas/a e =3,5mas/a de desvio, quando comparado com o Hipparcos. Devido ao limite de magnitude (V = 11,5 ) não possui contrapartida ótica. Como todo referencial estelar, possui dependência temporal devido à imprecisão dos movimentos próprios.

Elaborado a partir de uma nova redução dos dados observacionais utilizados na confecção do Tycho-1. 2,5 milhões de objetos, no referencial Hipparcos / J Precisão posicional, quando comparando com Hipparcos, a V T 10,5 32mas em e 28mas em. Utilização do AC 2000, como primeira época, e de 143 outros catálogos, como épocas intermediárias, na determinação dos movimentos próprios. ~2,5mas/a de desvio, quando comparado com o Hipparcos. Apesar de ser bem mais denso que duas vezes o ACT, o Tycho-2 não possui contrapartidas óticas de fontes extragalácticas. Limite de magnitude V T = 12,5. Possui dependência temporal. Tycho-2 catalogue

U.S. Naval Observatory CCD Astrograph Catalog South UCAC-S 40 milhões de estrelas, somente declinação sul, no referencial Hipparcos J/2000. Orientado a partir de posições óticas do ICRF. Precisão posicional 20mas(R<13.5) e 70mas(R<16). Utilização do USNO-AV2.0 e de outros catálogos como épocas anteriores. Imprecisão em movimento próprio de até 35mas/a. Fotometria de baixa qualidade. Pode haver erros de até 3 magnitudes. Não possui contrapartidas óticas de fontes extragalácticas. Temporalmente dependente.

USNO-A V posições de objetos no referencial Hipparcos J/2000. Sendo estas obtidas na época média das placas B e R. Cada estrela possui magnitudes B e R, com precisão de 0,25 a 0,4 magnitude dependendo do brilho da estrela e da declinação. Recomendação dos autores do catálogo de re-redução do USNO-A2.0, para o uso em projetos que levem em conta astrometria de precisão. Precisão posicional variando de 220mas a 250mas, dependendo da magnitude e da posição na placa. Re-redução do AV 1.0 com estrelas fracas do ACT (m 11). Densidade de ~2,26 objetos por minuto quadrado.

Listas de Contrapartidas Óticas de Fontes do ICRF Zacharias e col, contrapartidas óticas de 328 fontes extragalácticas no referencial Hipparcos, somente não pertence ao ICRF. 131 posições definidoras ( 10 posições repetidas ) 150 posições candidatas ( 19 posições repetidas ) 84 posições de fontes outras ( 9 posições repetidas ). Apresenta um desvio de 75mas em relação as posições rádio do ICRF. Dependência sistemática da ordem de 50mas em declinação. Observação de estrelas secundárias e da contrapartida ótica das fontes em épocas relativamente próximas.

Estrelas secundárias (V=10 – 14), a uma precisão de 50mas, foram obtidas de campos astrográficos de 1 o X 1 o centrados na fonte rádio. Contrapartidas óticas foram obtidas de imagens CCD de dois telescópios: KPNO 0,9m escala 0,68/pixel CTIO 0,9m (Cassegran) escala 0,40/pixel. Devido a sistemática observacional adotada, não foi dada ênfase à observação de contrapartidas de fontes definidoras do ICRF.

da Silva Neto, 1999 da Silva Neto e col, contrapartidas óticas de fontes extragalácticas do ICRF no referencial Hipparcos. Catálogos ACT, Hipparcos e Tycho fontes reduzidas em relação ao ACT (190 definidoras) 340 fontes em relação ao Hipparcos (190 definidoras) 310 fontes em relação ao Tycho-1 (167 definidoras). As representações ACT apresentam 160mas de desvio em relação as posições rádio do ICRF, enquanto que as demais apresentam 170mas de desvio.

Posições de estrelas secundárias, a 100mas de precisão (ACT), foram obtidas com correção de campos de 4 o X4 o do GSC, centrados na posição da fonte rádio, por catálogos astrométricos. As contrapartidas óticas são oriundas de campos DSS (~25X25), centrados na posição da fonte rádio. Escala de placa de 1,667/pixel. A limitação em precisão dos campos secundários, a escala de placa do DSS e a grande diferença temporal entre as observações das estrelas secundárias (campos GSC corrigidos) e das contrapartidas óticas (campos DSS) são os fatores limitadores deste trabalho.

USNO-A V contrapartidas óticas de fontes rádio extragalácticas pertencentes ao ICRF. 185 definidoras, 194 candidatas e 74 são fontes outras. 215mas de desvio, entre o USNO e o ICRF. Confirma a recomendação proposta pelos autores do catálogo, quanto a seu uso para astrometria de precisão. São encontrados objetos ICRF:

Verificação da viabilidade para a conexão Ótico - Rádio

Constatação da existência de subgrupos de fontes dentro do ICRF, quando da elaboração da tese de mestrado. Motivação Média dos valores Absolutos das de Diferenças de Comprimento de Arco(MADCA); Dispersão das médias algébricas das Diferenças de Comprimento de Arco(DDCA). Método Distinção entre fontes definidoras e candidatas critérios de seleção. Distinção entre fontes boreais e austrais monitoramento das fontes. Efeito

Não aparecimento de distinção entre fontes definidoras e candidatas para amostra Zacharias. Nova abordagem mais adequada Distinção entre fontes com estrutura rádio compacta ou não. Comparações estatísticas: Diferenças de Comprimento de Arco.

MADCA contra ordenação fontepólo. Diferença sistemática de ~10 mas entre os conjuntos.

MADCA contra ordenação dos comprimentos de arcos 14 mas

Simulação das diferenças de comprimento de arco

Correção local do USNO A2.0 Outra forma para a Obtenção de referencial secundário até B ~20. Cheque externo através de comparação sistemática entre posições do USNO A2.0 e posições do ICRF. Correção de campos do USNO A2.0 pelos catálogos astrométricos UCAC-S e Tycho2 em duas épocas distintas: Época da placa USNO A2.0; Época da observação do campo.

Diferenças médias: USNO A2.0 bruto – Conjuntos independentes 20 0 cos cos Usno ACT -70mas-170mas-10mas04mas Usno GSC cor -70mas +30mas13mas Usno ICRF -60mas-30mas110mas09mas ~ 215mas

USNO A2.0 – ICRF. Correção na época da observação. USNO A2.0 – ICRF. Correção na época do mesmo do A2.0 Cat.Ref. cos (mas) E (mas) (mas) (mas) E (mas) (mas) Tycho UCAC-S– – Cat.Ref. cos (mas) E (mas) (mas) (mas) E (mas) (mas) Tycho UCAC-S

ICRF – USNO A2.0 corrigido na época da observação. A2.0 corrigido pelo Tycho2; A2.0 corrigido pelo UCAC-S

ICRF – USNO A2.0 corrigido na época do mesmo.

USNO A2.0 – Conjuntos independentes de posição contra Declinação

1,60m Perkin-Elmer do LNA D=1,6m; F=16m; operando em câmara direta; CCD de 1024x1024 pixeis; escala de 12,9/mm 0,27/pixel. Imagens CCD de 5,12 x 5,12 são obtidas. Precisão de centragem característica de 0,05 do pixel. O imageamento das contrapartidas óticas foram obtidas com o telescópio de 1.60m do LNA.

As observações são usadas na determinação de posições ótica das fontes ICRF no referencial Hipparcos. A redução das contrapartidas óticas se dá por ajuste de polinômio de 1 o grau completo (6 parâmetros) em relação as estrelas secundárias – estrelas dos campos corrigidos doUSNO A2.0. Obtenção de precisas posições óticas das fontes rádio. Colaborando para a manutenção da orientação entre os referenciais Hipparcos e ICRF do ICRS.

Diferença posicionais O – R. Posições óticas calculadas na época da observação. Diferença posicionais O – R. Posições óticas calculadas na época da placa USNO A2.0. Cat.Ref. cos (mas) E (mas) (mas) (mas) E (mas) (mas) Tycho UCAC-S Cat.Ref. cos (mas) E (mas) (mas) (mas) E (mas) (mas) Tycho UCAC-S

Conclusões Parciais Fontes ICRF extensas apresentam uma maior ( 14 mas) não coincidência entre os centróides ótico e rádio, em relação às fontes ICRF compactas. A obtenção de posições óticas das fontes definidoras do ICRF ao nível de 95mas. Colaborando para a manutenção da orientação entre os referenciais Hipparcos e ICRF do ICRS. Verificação da qualidade da correção local do USNO A2.0. Permitindo a precisa determinação das contrapartidas de fontes do ICRF.