Una constante astronómica es cualquiera de varias constantes físicas utilizadas en astronomía . Los conjuntos formales de constantes, junto con los valores recomendados, han sido definidos por la Unión Astronómica Internacional (IAU) varias veces: en 1964 [1] y en 1976 [2] (con una actualización en 1994 [3] ). En 2009, la IAU adoptó un nuevo conjunto actual, y reconociendo que las nuevas observaciones y técnicas proporcionan continuamente mejores valores para estas constantes, decidieron [4] no fijar estos valores, pero que el Grupo de Trabajo sobre Estándares Numéricos mantenga continuamente un conjunto de valores actuales. Mejores estimaciones. [5]El conjunto de constantes se reproduce ampliamente en publicaciones como el Almanaque Astronómico del Observatorio Naval de los Estados Unidos y la Oficina del Almanaque Náutico de Su Majestad .
Además de la lista de unidades y constantes de la IAU, también el Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra define constantes relevantes para la orientación y rotación de la Tierra, en sus notas técnicas. [6]
El sistema de constantes IAU define un sistema de unidades astronómicas para longitud, masa y tiempo (de hecho, varios de estos sistemas), y también incluye constantes como la velocidad de la luz y la constante de gravitación que permiten transformaciones entre unidades astronómicas y unidades SI. . Se obtienen valores ligeramente diferentes para las constantes dependiendo del marco de referencia utilizado. Los valores expresados en tiempo dinámico baricéntrico (TDB) o escalas de tiempo equivalentes, como el T eph de las efemérides del Laboratorio de Propulsión a Chorro, representan los valores medios que mediría un observador en la superficie de la Tierra (estrictamente, en la superficie del geoide ) durante un largo período de tiempo. La IAU también recomienda valores en unidades SI, que son los valores que serían medidos (en la longitud y el tiempo adecuados ) por un observador en el baricentro del Sistema Solar: estos se obtienen mediante las siguientes transformaciones: [3]
Sistema astronómico de unidades
La unidad astronómica de tiempo es un intervalo de tiempo de un día ( D ) de 86400 segundos. La unidad astronómica de masa es la masa del Sol ( S ). La unidad astronómica de longitud es aquella longitud ( A ) para la cual la constante gravitacional de Gauss ( k ) toma el valor 0.017 202 098 95 cuando las unidades de medida son las unidades astronómicas de longitud, masa y tiempo. [2]
Tabla de constantes astronómicas
Cantidad | Símbolo | Valor | Incertidumbre relativa | Árbitro. |
---|---|---|---|---|
Definiendo constantes | ||||
Constante gravitacional gaussiana | k | 0,017 202098 95 A 3/2 S −1/2 D −1 | definido | [2] |
Velocidad de la luz | C | 299 792 458 m s −1 | definido | [7] |
Relación media de la segunda TT a la segunda TCG | 1 - L G | 1 - 6,969 290134 × 10 −10 | definido | [8] |
Relación media de la segunda TCB a la segunda TDB | 1 - L B | 1 - 1.550 519 767 72 × 10 −8 | definido | [9] |
Constantes primarias | ||||
Relación media de la segunda TCB a la segunda TCG | 1 - L C | 1 - 1.480 826 867 41 × 10 −8 | 1,4 × 10 −9 | [8] |
Tiempo de luz para la unidad de distancia | τ A | 499.004 786 3852 s | 4.0 × 10 −11 | [10] [11] |
Radio ecuatorial de la Tierra | a e | 6.378 1366 × 10 6 m | 1,6 × 10 −8 | [11] |
Potencial del geoide | W 0 | 6.263 685 60 × 10 7 m 2 s −2 | 8,0 × 10 −9 | [11] |
Factor de forma dinámico para la Tierra | J 2 | 0,001082 6359 | 9,2 × 10 −8 | [11] |
Factor de aplanamiento para la Tierra | 1 / ƒ | 0,003 352 8197 = 1 / 298,256 42 | 3,4 × 10 −8 | [11] |
Constante gravitacional geocéntrica | GE | 3.986 004 391 × 10 14 m 3 s −2 | 2,0 × 10 −9 | [10] |
Constante de gravitación | GRAMO | 6.674 28 × 10 −11 m 3 kg −1 s −2 | 1,0 × 10 −4 | [12] |
Relación entre la masa de la Luna y la masa de la Tierra | μ | 0,012 300 0383 = 1 / 81,300 56 | 4.0 × 10 −8 | [10] [11] |
Precesión general en longitud , por siglo juliano , en la época estándar 2000 | ρ | 5028.796 195 ″ | * | [13] |
Oblicuidad de la eclíptica , en época estándar 2000 | ε | 23 ° 26 ′ 21,406 ″ | * | [13] |
Constantes derivadas | ||||
Constante de nutación , en época estándar 2000 | norte | 9,205 2331 ″ | * | [14] |
Unidad de distancia = cτ A | A | 149 597870 691 m | 4.0 × 10 −11 | [10] [11] |
Paralaje solar = arcsin ( a e / A ) | π ☉ | 8.794 1433 ″ | 1,6 × 10 −8 | [2] † |
Constante de aberración , en época estándar 2000 | κ | 20.495 52 ″ | [2] | |
Constante gravitacional heliocéntrica = A 3 k 2 / D 2 | GS | 1.327 2440 × 10 20 m 3 s −2 | 3,8 × 10 −10 | [11] |
Relación entre la masa del Sol y la masa de la Tierra = ( GS ) / ( GE ) | S / E | 332 946.050 895 | [10] | |
Relación entre la masa del Sol y la masa de (Tierra + Luna) | ( S / E ) (1 + μ ) | 328 900.561 400 | [10] | |
Masa del sol = ( GS ) / G | S | 1.98855 × 10 30 kg | 1,0 × 10 −4 | [2] † |
Sistema de masas planetarias : relaciones entre la masa del Sol y la masa del planeta [10] | ||||
Mercurio | 6023600 | |||
Venus | 408 523,71 | |||
Tierra + Luna | 328 900.561 400 | |||
Marte | 3 098 708 | |||
Júpiter | 1047.3486 | |||
Saturno | 3497.898 | |||
Urano | 22 902,98 | |||
Neptuno | 19 412,24 | |||
Plutón | 135 200 000 | |||
Otras constantes (fuera del sistema formal IAU) | ||||
Parsec = A / tan (1 ") | ordenador personal | 3.085 677581 28 × 10 16 m | 4.0 × 10 −11 | [15] † |
Año luz = 365,25 cD | ly | 9.460 730 472 5808 × 10 15 m | definido | [15] † |
Constante de Hubble | H 0 | 70,1 km s −1 Mpc −1 | 0,019 | [dieciséis] |
Luminosidad solar | L ☉ | 3.939 × 10 26 W = 2.107 × 10 −15 S D −1 | variable, ± 0,1% | [17] |
- Notas
* Las teorías de precesión y nutación han avanzado desde 1976, y estas también afectan la definición de la eclíptica . Los valores aquí son apropiados para las teorías más antiguas, pero se requieren constantes adicionales para los modelos actuales.
† Las definiciones de estas constantes derivadas se han tomado de las referencias citadas, pero los valores se han recalculado para tener en cuenta los valores más precisos de las constantes primarias citadas en la tabla.
Referencias
- ^ Resolución No 4 de la XII Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Hamburgo, 1964.
- ^ a b c d e f Resolución No. 1 sobre las recomendaciones de la Comisión 4 sobre efemérides en la XVI Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Grenoble, 1976.
- ^ a b Standish, EM (1995), "Informe del subgrupo IAU WGAS sobre estándares numéricos", en Appenzeller, I. (ed.), Highlights of Astronomy (PDF) , Dordrecht: Kluwer , archivado desde el original ( PDF) el 2006-09-29
- ^ Resolución B2 de la XXVII Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Río de Janeiro, 2009.
- ^ Grupo de trabajo de la División I de la IAU sobre estándares numéricos para la astronomía fundamental y las constantes astronómicas: mejores estimaciones actuales (CBE) [1] Archivado el 26 de agosto de 2016 en la Wayback Machine.
- ^ Gérard Petit; Brian Luzum, eds. (2010). "Tabla 1.1: Estándares numéricos IERS" (PDF) . Nota técnica IERS no. 36: Definiciones generales y estándares numéricos . Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra . Para ver el documento completo Gérard Petit; Brian Luzum, eds. (2010). Convenios IERS (2010): nota técnica IERS no. 36 . Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra. ISBN 978-3-89888-989-6.
- ^ Oficina Internacional de Pesas y Medidas (2006), El Sistema Internacional de Unidades (SI) (PDF) (8ª ed.), Págs. 112-13, ISBN 92-822-2213-6, archivado (PDF) desde el original el 14 de agosto de 2017.
- ^ a b Resoluciones Nos. B1.5 y B1.9 de la XXIV Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Manchester, 2000.
- ^ Resolución 3 de la XXVI Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Praga, 2006.
- ^ a b c d e f g Standish, EM (1998), JPL Planetary and Lunar Ephemerides, DE405 / LE405 (PDF) , JPL IOM 312.F-98-048, archivado desde el original (PDF) el 20 de febrero de 2012
- ^ a b c d e f g h McCarthy, Dennis D .; Petit, Gérard, eds. (2004), "Convenciones del IERS (2003)", Nota técnica del IERS Nº 32 , Frankfurt: Bundesamts für Kartographie und Geodäsie, ISBN 3-89888-884-3
- ^ IAU2012
- ^ a b Resolución 1 Archivado el 6 de abril de 2020 en la Wayback Machine de la XXVI Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Praga, 2006.
- ^ Resolución No. B1.6 de la XXIV Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional , Manchester, 2000.
- ^ a b La IAU y unidades astronómicas , Unión Astronómica Internacional
- ^ ¿Qué tan rápido se está expandiendo el universo? , NASA , 2008
- ^ Noedlinger, Peter D. (2008), "Pérdida de masa solar, la unidad astronómica y la escala del sistema solar", Celest. Mech. Dyn. Astron. , arXiv : 0801.3807 , Bibcode : 2008arXiv0801.3807N
- " Constantes astronómicas seleccionadas de 2009 " en El Almanaque Astronómico en línea , USNO - UKHO.
- " Constantes astronómicas seleccionadas 2012 " en El Almanaque Astronómico en línea , USNO - UKHO.
enlaces externos
- Tablas de constantes - de las notas de astronomía de Nick Strobel
- Índice de constantes astronómicas - James Q. Jacobs