Аргумент периапсиса

Рис. 1: Схема элементов орбиты, включая аргумент периапсиса ( ω ).

Аргумент периапсиса (также называемый перифокуса или аргументом перицентра ), обозначаемый как ω ( омега ) , является одним из элементов орбиты вращающегося аргументом тела. Параметрически ω тела — это угол от восходящего узла к его перицентру , измеренный в направлении движения.

Для определенных типов орбит могут использоваться такие термины, как аргумент перигелия (для гелиоцентрических орбит ), аргумент перигея (для геоцентрических орбит ), аргумент периастра (для орбит вокруг звезд) и т. д. ( см. в разделе «Апсис» дополнительную информацию ). ).

Аргумент периапсиса, равный 0°, означает, что вращающееся тело будет максимально приближаться к центральному телу в тот момент, когда оно пересечет плоскость отсчета с юга на север. Аргумент перицентра 90° означает, что вращающееся тело достигнет перицентра на самом северном расстоянии от плоскости отсчета.

Добавление аргумента периапсиса к долготе восходящего узла дает долготу периапсиса . Однако, особенно при обсуждении двойных звезд и экзопланет, термины «долгота периапсиса» или «долгота периастра» часто используются как синонимы «аргумента периапсиса».

Расчет

В астродинамике аргумент перицентра ω можно рассчитать следующим образом:

$\omega =\arccos {{\mathbf {n} \cdot \mathbf {e} } \over {\mathbf {\left|n\right|} \mathbf {\left|e\right|} }}$

Если e _z < 0, то ω → 2 π − ω .

где:

• n — вектор, указывающий на восходящий узел (т. е. z -компонент n равен нулю),
• e — вектор эксцентриситета (вектор, направленный в сторону перицентра).

В случае экваториальных орбит (у которых нет восходящего узла) аргумент строго не определен. Однако если следовать соглашению о присвоении долготе восходящего узла Ω равной 0, то значение ω следует из двумерного случая:

$$\omega =\mathrm {atan2} \left(e_{y},e_{x}\right)$$

Если орбита направлена ​​по часовой стрелке (т. е. ( r × v ) _z < 0), то ω → 2 π − ω .

где:

• e _x и e _y и — x- y - компоненты вектора эксцентриситета e .

В случае круговых орбит часто предполагается, что периапсис расположен в восходящем узле и, следовательно, ω = 0. Однако в профессиональном сообществе экзопланет , что ω чаще всего предполагается = 90 ° для круговых орбит, что имеет то преимущество, что время нижнего соединения планеты (которое было бы временем прохождения планеты, если бы геометрия была благоприятной) равно времени ее периастра.

См. также

• Апсидальная прецессия
• Кеплер орбита
• Орбитальная механика
• Орбитальный узел

Внешние ссылки

• Аргумент перигелия на астрономии Суинбернского университета сайте