Аргумент перицентра

Определяет орбиту объекта в космосе.

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

Аргумент перицентра (также называемый аргументом перифокуса или аргументом перицентра ), обозначаемый как ω ( омега ) , является одним из элементов орбиты вращающегося тела. Параметрически ω — это угол между восходящим узлом тела и его перицентром , 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. ( для получения дополнительной информации см. апсиду ).

Аргумент перицентра 0° означает, что вращающееся тело будет находиться в ближайшей точке сближения с центральным телом в тот же момент, когда оно пересечет плоскость отсчета с юга на север. Аргумент перицентра 90° означает, что вращающееся тело достигнет перицентра на своем самом северном расстоянии от плоскости отсчета.

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

Расчет

В астродинамике аргумент перицентра ω можно вычислить следующим образом:

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

Если e _z < 0, то ω → 2 π − ω .

где:

• n — вектор, направленный к восходящему узлу (т.е. z -компонента n равна нулю),
• e — вектор эксцентриситета (вектор, направленный в сторону перицентра).

В случае экваториальных орбит (не имеющих восходящего узла) аргумент строго не определен. Однако, если следовать соглашению о том, что долгота восходящего узла Ω равна 0, то значение ω следует из двумерного случая: $${\displaystyle \omega =\mathrm {atan2} \left(e_{y},e_{x}\right)}$$

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

где:

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

В случае круговых орбит часто предполагается, что перицентр расположен в восходящем узле и, следовательно, ω = 0. Однако в профессиональном сообществе экзопланет для круговых орбит чаще предполагается ω = 90°, что имеет то преимущество, что время нижнего соединения планеты (которое было бы временем транзита планеты, если бы геометрия была благоприятной) равно времени ее периастра. ^{[1] [2] [3]}

Смотрите также

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

Ссылки

1. Иглесиас-Марсоа, Рамон; Лопес-Моралес, Мерседес; Хесус Аревало Моралес, Мария (2015). «Thervfit Code: A Detailed Adaptive Simulated Annealing Code for Fitting Binaries and Exoplanets Radial Velocities». Публикации Астрономического общества Тихого океана . 127 (952): 567–582. arXiv : 1505.04767 . Bibcode :2015PASP..127..567I. doi : 10.1086/682056 .
2. Крейдберг, Лора (2015). «Бэтмен: расчет базовой модели транзита на Python». Публикации Астрономического общества Тихого океана . 127 (957): 1161–1165. arXiv : 1507.08285 . Bibcode : 2015PASP..127.1161K. doi : 10.1086/683602. S2CID  7954832.
3. Истман, Джейсон; Гауди, Б. Скотт; Агол, Эрик (2013). "EXOFAST: A Fast Exoplanetary Fitting Suite in IDL". Публикации Астрономического общества Тихого океана . 125 (923): 83. arXiv : 1206.5798 . Bibcode : 2013PASP..125...83E. doi : 10.1086/669497. S2CID  118627052.

Внешние ссылки

• Аргумент перигелия на сайте астрономии университета Суинберна