Астрономическая постоянная
Астрономическая константа — это любая из нескольких физических констант, используемых в астрономии . Формальные наборы констант вместе с рекомендуемыми значениями определялись Международным астрономическим союзом (МАС) несколько раз: в 1964 г. [1] и в 1976 году [2] (с обновлением в 1994 г. [3] ). В 2009 году МАС принял новый текущий набор и, признавая, что новые наблюдения и методы постоянно обеспечивают лучшие значения этих констант, они решили [4] не фиксировать эти значения, а заставить Рабочую группу по числовым стандартам постоянно поддерживать набор текущих лучших оценок. [5] Набор констант широко воспроизводится в таких публикациях, как Астрономический альманах и Военно-морской обсерватории США HM Nautical Almanac Office .
Помимо списка единиц и констант МАС, Международная служба вращения Земли и систем отсчета определяет константы, относящиеся к ориентации и вращению Земли, в своих технических примечаниях. [6]
Система констант МАС определяет систему астрономических единиц длины, массы и времени (фактически, несколько таких систем), а также включает такие константы, как скорость света и константа гравитации , которые позволяют осуществлять преобразования между астрономическими единицами и единицами СИ. . получаются немного разные значения констант В зависимости от используемой системы отсчета . Значения, указанные в барицентрическом динамическом времени (TDB) или эквивалентных временных шкалах, таких как T eph Лаборатории реактивного движения, эфемерид представляют собой средние значения, которые были бы измерены наблюдателем на поверхности Земли (строго, на поверхности геоида ) за длительный период времени. МАС также рекомендует значения в единицах СИ, которые являются значениями, которые будут измерены (в надлежащей длине и собственном времени ) наблюдателем в барицентре Солнечной системы: они получаются путем следующих преобразований: [3]
Астрономическая система единиц
[ редактировать ]Астрономическая единица времени — временной интервал в один день ( D ) в 86400 секунд. Астрономической единицей массы является масса Солнца ( S ). Астрономической единицей длины является та длина ( A ), для которой гравитационная постоянная Гаусса ( k ) принимает значение 0,017 202 098 95 , когда единицами измерения являются астрономические единицы длины, массы и времени. [2]
Таблица астрономических констант
[ редактировать ]| Количество | Символ | Ценить | Родственник неопределенность | Ссылка. |
|---|---|---|---|---|
| Определение констант | ||||
| Гравитационная постоянная Гаусса | к | 0,017 202 098 95 А 3/2 С −1/2 Д −1 | определенный | [2] |
| Скорость света | с | 299 792 458 м с −1 | определенный | [7] |
| Среднее соотношение секунды TT к секунде TCG | 1 - Л Г | 1 − 6.969 290 134 × 10 −10 | определенный | [8] |
| Среднее отношение секунды TCB к секунде TDB | 1 − Л Б | 1 − 1.550 519 767 72 × 10 −8 | определенный | [9] |
| Первичные константы | ||||
| Среднее соотношение секунды TCB к секунде TCG | 1 - Л С | 1 − 1.480 826 867 41 × 10 −8 | 1.4 × 10 −9 | [8] |
| Световое время для астрономической единицы | т А | 499,004 786 3852 с | 4.0 × 10 −11 | [10] [11] |
| Экваториальный Земли радиус | но ты | 6.378 1366 × 10 6 м | 1.6 × 10 −8 | [11] |
| Потенциал геоида | В 0 | 6.263 685 60 × 10 7 м 2 с −2 | 8.0 × 10 −9 | [11] |
| Динамический форм-фактор для Земли | Дж 2 | 0.001 082 6359 | 9.2 × 10 −8 | [11] |
| сплющивания Земли Фактор | 1/ ƒ | 0.003 352 8197 = 1/298.256 42 | 3.4 × 10 −8 | [11] |
| Геоцентрическая гравитационная постоянная | GE | 3.986 004 391 × 10 14 м 3 с −2 | 2.0 × 10 −9 | [10] |
| Постоянная гравитации | Г | 6.674 30 × 10 −11 м 3 кг −1 с −2 | 1.5 × 10 −4 | [12] |
| Отношение массы Луны к массе Земли | м | 0.012 300 0383 = 1/81.300 56 | 4.0 × 10 −8 | [10] [11] |
| Общая прецессия по долготе , по юлианскому столетию , в стандартную эпоху 2000 г. | р | 5028.796 195″ | * | [13] |
| Наклон эклиптики в стандартную эпоху 2000 г. | е | 23° 26′ 21.406″ | * | [13] |
| Производные константы | ||||
| Константа нутации в стандартную эпоху 2000 г. | Н | 9.205 2331″ | * | [14] |
| Астрономическая единица = cτ A | А | 149 597 870 691 м | 4.0 × 10 −11 | [10] [11] |
| Солнечный параллакс = arcsin( a e / A ) | π ☉ | 8.794 1433″ | 1.6 × 10 −8 | [2] † |
| Константа аберрации в стандартную эпоху 2000 г. | Мистер | 20.495 52″ | [2] | |
| Гелиоцентрическая гравитационная постоянная = A 3 к 2 / Д 2 | GS | 1.327 2440 × 10 20 м 3 с −2 | 3.8 × 10 −10 | [11] |
| Отношение массы Солнца к массе Земли = ( GS )/( GE ) | С / Э | 332 946.050 895 | [10] | |
| Отношение массы Солнца к массе (Земли + Луны) | ( С / И ) (1 + м ) | 328 900.561 400 | [10] | |
| Масса Солнца = ( GS )/ G | С | 1.98855 × 10 30 кг | 1.0 × 10 −4 | [2] † |
| Система планетарных масс : Отношение массы Солнца к массе планеты. [10] | ||||
| Меркурий | 6 023 600 | |||
| Венера | 408 523.71 | |||
| Земля + Луна | 328 900.561 400 | |||
| Марс | 3 098 708 | |||
| Юпитер | 1047.3486 | |||
| Сатурн | 3497.898 | |||
| Уран | 22 902.98 | |||
| Нептун | 19 412.24 | |||
| Плутон | 135 200 000 | |||
| Другие константы (вне формальной системы IAU) | ||||
| Парсек = A /tan(1") | ПК | 3.085 677 581 28×10 16 м | 4.0 × 10 −11 | [15] † |
| Световой год = 365,25 кд. | ли | 9.460 730 472 5808 × 10 15 м | определенный | [15] † |
| постоянная Хаббла | Ч 0 | 70,1 км с −1 Мпк −1 | 0.019 | [16] |
| Солнечная светимость | L ☉ | 3.939 × 10 26 В = 2.107 × 10 −15 С Д −1 | переменная, ±0.1% | [17] |
- Примечания
* Теории прецессии и нутации развиваются с 1976 года, и они также влияют на определение эклиптики . Значения здесь подходят для старых теорий, но для текущих моделей требуются дополнительные константы.
† Определения этих производных констант взяты из цитируемых ссылок, но значения были пересчитаны с учетом более точных значений первичных констант, указанных в таблице.
Ссылки
[ редактировать ]- ↑ Резолюция № 4 XII Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Гамбург, 1964 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Резолюция № 1 о рекомендациях Комиссии 4 по эфемеридам на XVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза , Гренобль, 1976 г.
- ^ Перейти обратно: а б Стэндиш, Э.М. (1995), «Отчет подгруппы IAU WGAS по числовым стандартам», в Аппенцеллере, И. (редактор), Highlights of Astronomy (PDF) , Dordrecht: Kluwer , заархивировано из оригинала (PDF) на 29 сентября 2006 г.
- ^ Резолюция B2 XXVII Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Рио-де-Жанейро, 2009 г.
- ^ Рабочая группа Отдела I IAU по числовым стандартам фундаментальной астрономии и астрономическим константам: текущие лучшие оценки (CBE) [1]. Архивировано 26 августа 2016 г. на Wayback Machine.
- ^ Жерар Пети; Брайан Лузум, ред. (2010). «Таблица 1.1: Числовые стандарты IERS» (PDF) . Техническое примечание IERS №. 36: Общие определения и числовые стандарты . Международная служба вращения Земли и систем отсчета . Полный документ см. Жерар Пети; Брайан Лузум, ред. (2010). Конвенции IERS (2010 г.): Техническое примечание IERS №. 36 . Международная служба вращения Земли и систем отсчета. ISBN 978-3-89888-989-6 . Архивировано из оригинала 30 июня 2019 г. Проверено 1 февраля 2013 г.
- ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), стр. 112–13, ISBN 92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 04 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б Резолюции № B1.5 и B1.9 XXIV Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Манчестер, 2000 г.
- ↑ Резолюция 3 XXVI Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Прага, 2006 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Стэндиш, EM (1998), Планетарные и лунные эфемериды JPL, DE405/LE405 (PDF) , JPL IOM 312.F-98-048, заархивировано из оригинала (PDF) 20 февраля 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Маккарти, Деннис Д.; Пети, Жерар, ред. (2004 г.), «Конвенции IERS (2003 г.)», Техническое примечание IERS №. 32 , Франкфурт: Федеральное управление картографии и геодезии, ISBN 3-89888-884-3 , заархивировано из оригинала 19 апреля 2014 г. , получено 4 мая 2009 г.
- ^ «КОДАТА2022» (PDF) . Проверено 1 ноября 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Резолюция 1. Архивировано 6 апреля 2020 г. в Wayback Machine XXVI Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Прага, 2006 г.
- ↑ Резолюция № B1.6 XXIV Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Манчестер, 2000 г.
- ^ Перейти обратно: а б МАС и астрономические единицы , Международный астрономический союз
- ^ Насколько быстро расширяется Вселенная? , НАСА , 2008 г.
- ^ Нодлингер, Питер Д. (2008), «Потеря солнечной массы, астрономическая единица и масштаб Солнечной системы», Celest. Мех. Дин. Астрон. , arXiv : 0801.3807 , Bibcode : 2008arXiv0801.3807N
- « Избранные астрономические константы, 2009 г. » в Онлайн-астрономический альманах , USNO – HM .
- » « Избранные астрономические константы 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Таблицы констант Ника Стробела. — из «Астрономических заметок»
- Индекс астрономических констант - Джеймс К. Джейкобс