Heliocentrisk Julian Day

Det heliocentriska julianska datumet (HJD) är det julianska datumet (JD) korrigerat för skillnader i jordens position i förhållande till solen . När tidpunkten för händelser som inträffar utanför solsystemet beror på ljusets ändliga hastighet , tiden då händelsen observeras på observatörens ändrade position i solsystemet. Innan flera observationer kan kombineras måste de reduceras till en gemensam, fast referensplats. Denna korrigering beror också på riktningen till objektet eller händelsen som tidsbestäms.

Storlek och begränsningar

Korrigeringen är noll (HJD = JD) för objekt vid ekliptikans poler . På andra håll är det ungefär en årlig sinuskurva, och den högsta amplituden uppträder på ekliptikan. Den maximala korrigeringen motsvarar den tid under vilken ljuset färdas avståndet från solen till jorden, dvs ±8,3 min (500 s, 0,0058 dagar).

JD och HJD definieras oberoende av tidsstandarden . JD kan snarare uttryckas som t.ex. UTC, UT1 , TT eller TAI . Skillnaderna mellan dessa tidsstandarder är av storleksordningen en minut, så att för minutnoggrannhet av tidtagningar måste den använda standarden anges. HJD-korrigeringen involverar jordens heliocentriska position, vilket uttrycks i TT. Även om det praktiska valet kan vara UTC, är det naturliga valet TT.

Eftersom solen själv kretsar runt solsystemets barycentrum , är HJD-korrigeringen faktiskt inte till en fast referens. Skillnaden mellan korrigering till heliocentret och till barycentret är upp till ±4 s. För andra noggrannhet bör det barycentriska julianska datumet (BJD) beräknas istället för HJD.

Den vanliga formuleringen av HJD-korrigeringen antar att objektet befinner sig på oändligt avstånd, säkert bortom solsystemet. Det resulterande felet för Edgeworth-Kuiperbältet skulle vara 5 s, och för objekt i huvudasteroidbältet skulle det vara 100 s. I denna beräkning månen – som är närmare än solen – felaktigt placeras på solens bortre sida, vilket resulterar i ett fel på cirka 15 min.

Beräkning

I termer av vektorn ${\vec {r}}$ från heliocentret till observatören, enhetsvektorn ${\hat {n}}$ från observatören mot objektet eller händelsen, och ljusets hastighet $c$ :

$HJD=JD+{\frac {{\vec {r}}\cdot {\hat {n}}}{c}}$

När den skalära produkten uttrycks i termer av den högra uppstigningen $\alpha$ och deklinationen $\delta$ för solen (index ${\displaystyle \odot } )$ och för det extrasolära objektet blir detta:

$_ =JD-{\frac {r}{c}}\cdot [\sin(\delta )\cdot \sin(\delta _{\odot })+\cos(\delta )\cdot \cos(\delta _ {\odot })\cdot \cos(\alpha -\alpha _{\odot })]}$

där $r$ är avståndet mellan solen och observatören. Samma ekvation kan användas med vilket astronomiskt koordinatsystem som helst . I ekliptiska koordinater befinner sig solen på latitud noll, så att

$HJD=JD-{\frac {r}{c}}\cdot \cos(\beta )\ cdot \cos(\lambda -\lambda _{\odot })$

Se även

Eastman, Jason; Siverd, Robert; Gaudi, B. Scott (2010). "Att uppnå bättre än 1 minuts noggrannhet i de heliocentriska och barycentriska julianska datumen". Publikationer från Astronomical Society of the Pacific . 122 (894): 935–946. arXiv : 1005.4415 . Bibcode : 2010PASP..122..935E . doi : 10.1086/655938 . S2CID 54726821 .
A. Hirshfeld, RW Sinnott (1997). Sky catalogue 2000.0, volym 2, dubbelstjärnor, variabla stjärnor och icke-stjärniga objekt, sid. xvii. Sky Publishing Corporation ( ISBN 0-933346-38-7 ) och Cambridge University Press ( ISBN 0-521-27721-3 ).

externa länkar

http://astroutils.astronomy.ohio-state.edu/time/ : Online-omvandlare från UTC till BJD _TDB , BJD _TDB till UTC eller HJD (UTC eller TT) till BJD _TDB .