Astronomiske konstanter

Astronomiske konstanter  er fysiske konstanter , der bruges i astronomi . Formelle sæt af konstanter, sammen med anbefalede værdier, er blevet defineret af Den Internationale Astronomiske Union (IAU) flere gange: i 1964 [1] og i 1976 [2] (opdateret i 1994 [3] ). I 2009 vedtog IAU et nyt sæt værdier, og i erkendelse af, at nye observationer og metoder kontinuerligt forfiner værdierne af disse konstanter, besluttede de [4] ikke at rette disse værdier, men at danne en Numerical Standards Working Group for løbende at opdatere sættet af aktuelle bedste skøn [5] . Sættet af konstanter er bredt repræsenteret i publikationer såsom Astronomical Almanac ( en: Astronomical Almanac ) fra US Naval Observatory og Her Majesty's Nautical Almanac ( en: HM Nautical Almanac Office ).

IAU-systemet af konstanter definerer et system af astronomiske enheder af længde, masse og tid (mere præcist flere sådanne systemer), og inkluderer også konstanter såsom lysets hastighed og gravitationskonstanten , som tillader konverteringer mellem astronomiske og SI-enheder . Afhængigt af det anvendte referencesystem opnås lidt forskellige værdier af konstanterne. Værdier givet i barycentrisk dynamisk tid (TDB) eller tilsvarende tidsskalaer såsom T eph fra Jet Propulsion Ephemeris Lab repræsenterer de gennemsnitlige værdier, der ville blive målt af en observatør på Jordens overflade (strengt på overfladen af ​​geoiden ) over en længere periode.

Astronomisk system af enheder

Den astronomiske tidsenhed er et tidsrum på én dag, der består af 86400 sekunder. Den astronomiske masseenhed er Solens masse.

Den astronomiske længdeenhed er den længde, for hvilken Gauss gravitationskonstant antager værdien 0,01720209895 , hvis den måles i længde, masse og tid i de tilsvarende astronomiske enheder [6] .

Tabel over astronomiske konstanter

Parameter Symbol Betyder Relativ
usikkerhed
Link.
Definerede konstanter
Gaussisk gravitationskonstant k 0,017 202 098 95 A 3/2  S -1/2  D -1 præcis (bestemt) [2]
lysets hastighed c 299 792 458 m/s præcis (bestemt) [2]
Gennemsnitligt forhold mellem TT sekund og TCG sekund 1 - L G 1 − 6,969 290 134⋅10 −10 præcis (bestemt) [7]
Gennemsnitligt forhold mellem anden TCB og anden TDB 1 - LB 1 − 1.550 519 767 72⋅10 −8 præcis (bestemt) [otte]
Primære konstanter
Gennemsnitligt forhold mellem anden TCB og anden TCG 1 - L C 1 − 1.480 826 867 41⋅10 −8 1,4⋅10 −9 [7]
Lystid pr . afstandsenhed τ A 499.0047863852s 4,0⋅10 −11 [9] [10]
Radius af Jordens ækvator en e 6.378 1366⋅106m _ 1,6⋅10−8 _ [ti]
Geoid potentiale W0 _ 6.263 685 60⋅10 7 m 2  s −2 8,0⋅10 −9 [ti]
Dynamisk jordformfaktor J2 _ 0,001 082 6359 9,2⋅10−8 _ [ti]
Jordens kompressionsfaktor 1/ ƒ 0,003 352 8197
= 1/298,256 42
3,4⋅10−8 _ [ti]
Geocentrisk gravitationskonstant G.E. 3.986 004 391⋅10 14 m 3  s −2 2,0⋅10 −9 [9]
Gravitationskonstant G 6.673 84⋅10 −11 m 3  kg −1  s −2 1,2⋅10 −4 [9]
Forholdet mellem månens masse og jordens masse μ 0,0123000383
= 1/81,30056
4.0⋅10−8 _ [9] [10]
Ekliptisk tilt ε 23° 26′ 21.406″ * [ti]
Afledte konstanter
Nutationskonstant _ N 9.205 2331" * [elleve]
Astronomisk længde = cτ A EN 149 597 870 691 m 4,0⋅10 −11 [9] [10]
Ækvatorial horisontal parallakse = arcsin( a e / A ) π☉ _ 8.794 1433" 1,6⋅10−8 _ [2]
Aberrationskonstant for standard epoke 2000 κ 20.495 52" [2]
Heliocentrisk gravitationskonstant = A 3 k 2 / D 2 GS 1.327 2440⋅10 20 m 3  s −2 3,8⋅10 −10 [ti]
Forholdet mellem Solens masse og Jordens masse = ( GS )/( GE ) S / E 332 946.050 895 [9]
Forholdet mellem Solens masse og massen (Jorden + Månen) ( S / E )
(1 + µ )
328 900.561 400 [9]
Solens masse = ( GS )/ G S 1,9818⋅10 30 kg 1,0⋅10 −4 [2]
Planetmassesystem : forholdet mellem Solens masse og planetens masse [9]
Merkur 6 023 600
Venus 408 523,71
Jorden + Månen 328 900.561 400
Mars 3 098 708
Jupiter 1047.3486
Saturn 3497.898
Uranus 22.902,98
Neptun 19.412,24
Pluto 135 200 000
Andre konstanter (ikke inkluderet i MAC)
Parsec = A /tan(1") pc 3.085 677 581 28×10 16 m 4,0⋅10 −11 [12]
Lysår = 365,25 cD ly 9.460 730 472 5808⋅10 15 m præcis (bestemt) [12]
Hubble konstant H0 _ 70,1 (km/s)/mpc 0,019 [13]
solenergiens lysstyrke L☉ _ 3,939⋅10 26 W
= 2,107⋅10 −15 S D −1
variabel,
±0,1 %
[fjorten]

Noter

  1. Resolution nr. 4 fra den XII. generalforsamling i Den Internationale Astronomiske Union Arkiveret 30. april 2013 på Wayback Machine , Hamborg, 1964.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 _ 1 om anbefalingerne fra Kommission 4 om efemerider i Den Internationale Astronomiske Unions XVI. generalforsamling arkiveret den 2. maj 2019 på Wayback Machine , Grenoble, 1976.
  3. Standish, EM (1995), "Report of the IAU WGAS Sub-group on Numerical Standards", i Appenzeller, I., Highlights of Astronomy Archived 7. September 2012 at the Wayback Machine , Dordrecht: Kluwer
  4. Resolution B2 fra den XXVII. generalforsamling i Den Internationale Astronomiske Union Arkiveret 27. december 2016 på Wayback Machine , Rio de Janeiro, 2009.
  5. IAU Division I Working Group on Numerical Standards for Fundamental Astronomy and Astronomical Constants: Current Best Estimates (CBEs) [1] Arkiveret 26. august 2016 på Wayback Machine
  6. Beslutning nr. 1 om anbefalingerne fra Kommission 4 om efemerider i Den Internationale Astronomiske Unions XVI. Generalforsamling, Grenoble, 1976. . Hentet 20. maj 2017. Arkiveret fra originalen 2. maj 2019.
  7. 12 resolutioner nr . B1.5 og B1.9 af den XXIV. generalforsamling i International Astronomical Union Arkiveret 20. juni 2018 på Wayback Machine , Manchester, 2000.
  8. Resolution 3 Arkiveret 29. september 2020 på Wayback Machine af den XXVI. generalforsamling i International Astronomical Union Arkiveret 20. juni 2018 på Wayback Machine , Prag, 2006.
  9. 1 2 3 4 5 6 7 8 Standish, EM (1998), JPL Planetary and Lunar Ephemerides, DE405/LE405 , JPL IOM 312.F-98-048 , < http://iau-comm4.jpl.nasa.gov /de405iom/de405iom.pdf > Arkiveret 20. februar 2012 på Wayback Machine 
  10. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 McCarthy, Dennis D., red. (2004), IERS-konventioner (2003) , IERS-teknisk note nr. 32 , Frankfurt: Bundesamts für Kartographie und Geodäsie, ISBN 3-89888-884-3 , < http://www.iers.org/MainDisp.csl?pid=46-25776 > Arkiveret 31. januar 2009 på Wayback Machine 
  11. Beslutning nr. B1.6 af den XXIV. generalforsamling i International Astronomical Union Arkiveret 20. juni 2018 på Wayback Machine , Manchester, 2000.
  12. 1 2 IAU og astronomiske enheder , International Astronomical Union , < http://www.iau.org/public_press/themes/measuring/ > Arkiveret 22. oktober 2009 på Wayback Machine 
  13. Hvor hurtigt udvider universet sig? , NASA , 2008 , < http://wmap.gsfc.nasa.gov/universe/uni_expansion.html > Arkiveret 28. maj 2018 på Wayback Machine 
  14. Noedlinger, Peter D., Solar Mass Loss, the Astronomical Unit, and the Scale of the Solar System, Celest. Mech. Dynam. Astron. 

Links