Удлинение (астрономия)

редактировать
Угол ε проведен между двумя прямыми линиями от Земли до Солнца и от Земли до планеты. Это демонстрируется для различных положений на круговых орбитах, как для планет, расположенных ближе к Солнцу (где угол всегда меньше 90 °), так и для внешних планет (для которых угол может варьироваться от 0 ° до 180 °), при этом различая восточная и западная стороны. На этой диаграмме показаны различные возможные удлинения (ε), каждое из которых представляет собой угловое расстояние между планетой и Солнце с точки зрения Земли.

В астрономии, удлинение планеты - это угловое разделение между Солнцем и планета с точкой отсчета Земля. Наибольшее удлинение данной подчиненной планеты происходит, когда положение этой планеты на ее орбитальном пути вокруг Солнца находится в касательной к наблюдателю на Земле. Поскольку низшая планета находится в пределах области земной орбиты вокруг Солнца, наблюдение ее удлинения не должно представлять такой большой проблемы (например, по сравнению с объектами дальнего космоса ). Когда планета находится в наибольшем удлинении, она кажется самой далекой от Солнца, если смотреть с Земли, поэтому ее видение также лучше всего в этой точке.

Когда низшая планета видна после захода солнца, она находится около своего наибольшего восточного удлинения . Когда низшая планета видна до восхода, она находится около своего наибольшего западного удлинения . Угол максимального удлинения (на восток или запад) для Меркурия составляет от 18 ° до 28 °, а для Венеры - от 45 ° до 47 °. Эти значения различаются, потому что планетные орбиты эллиптические, а не идеально круглые. Другой фактор, способствующий этому несогласованности, - это наклонение орбиты, при котором орбитальная плоскость каждой планеты слегка наклонена относительно базовой плоскости, например эклиптика и неизменные плоскости.

Астрономические таблицы и веб-сайты, такие как Heavens-Above, предсказывают, когда и где планеты достигнут своего следующего максимального удлинения.

Содержание

  • 1 Период элонгации
  • 2 Высших планет
  • 3 Спутников других планет
  • 4 См. Также
  • 5 Внешние ссылки

Период удлинения

Наибольшее удлинение планеты происходит периодически, с наибольшим удлинением на восток, за которым следует наибольшее удлинение на запад, и наоборот. Период зависит от относительной угловой скорости Земли и планеты, если смотреть с Солнца. Время, необходимое для завершения этого периода, составляет синодический период планеты.

Пусть T - период (например, время между двумя наибольшими восточными удлинениями), ω - относительная угловая скорость, ω e Угловая скорость Земли и ω p угловая скорость планеты. Тогда

T = 2 π ω = 2 π ω п - ω е знак равно 2 π 2 π T p - 2 π T e = T e T e T p - 1 {\ displaystyle T = {2 \ pi \ over \ omega} = {2 \ pi \ over \ omega _ {\ mathrm {p}} - \ omega _ {\ mathrm {e}}} = {2 \ pi \ over {2 \ pi \ over T _ {\ mathrm {p }}} - {2 \ pi \ over T _ {\ mathrm {e}}}} = {T _ {\ mathrm {e}} \ over {T _ {\ mathrm {e}} \ over T _ {\ mathrm {p} }} - 1}}{\ displaystyle T = {2 \ pi \ over \ omega} = {2 \ pi \ over \ omega _ {\ mathrm {p}} - \ omega _ {\ mathrm {e}}} = {2 \ pi \ over {2 \ pi \ over T _ {\ mathrm {p}}} - {2 \ pi \ over T_ {\ mathrm {e}}}} = {T _ {\ mathrm {e}} \ over {T _ {\ mathrm {e}} \ over T _ {\ mathrm {p}}} - 1}}

где T e и T p - годы Земли и планеты (т.е. периоды обращения вокруг Солнца, называемые сидерические периоды ).

Например, год Венеры (сидерический период ) составляет 225 дней, а Земля - 365 дней. Таким образом, синодический период Венеры , который дает время между двумя последующими восточными (или западными) наибольшими удлинениями, составляет 584 дня.

Эти значения являются приблизительными, поскольку (как упоминалось выше) планеты не имеют идеально круглых, копланарных орбит. Когда планета находится ближе к Солнцу, она движется быстрее, чем когда она находится дальше, поэтому точное определение даты и времени наибольшего удлинения требует гораздо более сложного анализа орбитальной механики.

Из высших планет

Высшие планеты, карликовые планеты и астероиды проходят другой цикл. После соединения удлинение такого объекта продолжает увеличиваться до тех пор, пока не приблизится к максимальному значению, превышающему 90 ° (невозможно с низшими планетами) и обычно очень близко к 180 °, что известно как противостояние и соответствует гелиоцентрическому соединению с Землей. Другими словами, с точки зрения наблюдателя на противоположной планете, находящейся выше, Земля появляется в соединении с Солнцем. Технически точный момент противодействия немного отличается от момента максимального удлинения. Оппозиция определяется как момент, когда кажущиеся эклиптические долготы верхней планеты и Солнца отличаются на 180 °, что игнорирует тот факт, что планета находится за пределами плоскости орбиты Земли. Например, Плутон, орбита которого сильно наклонена к плоскости орбиты Земли, может иметь максимальное удлинение значительно меньше 180 ° в оппозиции.

Все высшие планеты лучше всего видны в их противостояниях, потому что они находятся недалеко от самого близкого приближения к Земле, а также находятся над горизонтом всю ночь. Изменения величины звездной величины, вызванные изменениями удлинения, тем больше, чем ближе орбита планеты к орбите Земли. Величина Марса, в частности, изменяется с удлинением: она может достигать +1,8 в соединении около афелия, но при редком благоприятном противостоянии она достигает -2,9, что в семьдесят пять раз ярче, чем его минимальная яркость. По мере удаления разница в величине, вызванная разницей в удлинении, постепенно уменьшается. Максимальная и минимальная яркость Юпитера различается всего в 3,3 раза, в то время как яркость Урана - самого далекого тела Солнечной системы, видимого невооруженным глазом - отличаются в 1,7 раза.

Поскольку астероиды движутся по орбите, не намного превышающей земную, их величина может сильно варьироваться в зависимости от удлинения. Хотя более десятка объектов в поясе астероидов можно увидеть в бинокль 10x50 при среднем противодействии, только Церера и Веста являются всегда выше бинокулярного предела +9,5 при малых удлинениях.

A квадратур возникает, когда положение тела (луны или планеты) таково, что его удлинение составляет 90 ° или 270 °; т.е. угол между телом, Землей и Солнцем составляет 90 °

. Из лун других планет

Иногда удлинение может вместо этого относиться к угловому расстоянию луны другой планеты от его центральная планета, например, угловое расстояние Ио от Юпитера. Здесь также можно говорить о наибольшем восточном удлинении и наибольшем западном удлинении. В случае спутников Урана, вместо этого часто говорят о наибольшем северном удлинении и наибольшем южном удлинении из-за очень большого наклона оси вращения Урана.

См. Также

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-19 07:53:54
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте