Tiempo dinámico baricéntrico


El Tiempo Dinámico Baricéntrico ( TDB , del francés Temps Dynamique Barycentrique ) es una escala de tiempo de coordenadas relativistas , destinada al uso astronómico como estándar de tiempo para tener en cuenta la dilatación del tiempo [1] al calcular órbitas y efemérides astronómicas de planetas , asteroides , cometas y naves espaciales interplanetarias en el Sistema Solar . TDB ahora (desde 2006) se define como una escala lineal de tiempo de coordenadas baricéntricas(TCB). Una característica que distingue TDB de TCB es que TDB, cuando se observa desde la superficie de la Tierra, tiene una diferencia con el Tiempo Terrestre (TT) que es tan pequeña como se puede arreglar prácticamente con una definición consistente: las diferencias son principalmente periódicas, [2] y en general permanecerá en menos de 2 milisegundos durante varios milenios. [3]

TDB se aplica al marco de referencia baricéntrico del sistema solar y se definió por primera vez en 1976 como un sucesor del estándar anterior (no relativista) de tiempo de efemérides (adoptado por la IAU en 1952 y reemplazado en 1976). En 2006, después de una historia de múltiples definiciones de escala de tiempo y desaprobación desde la década de 1970, [4] la IAU aprobó una redefinición de TDB. La redefinición de TDB de la IAU de 2006 como estándar internacional reconoció expresamente que el argumento de tiempo de efemérides T eph del JPL establecido desde hace mucho tiempo , tal como se implementó en JPL Development Ephemeris DE405 , "es para fines prácticos lo mismo que TDB definido en esta resolución" [5](Para 2006, las efemérides DE405 ya se habían utilizado durante algunos años como base oficial para las efemérides planetarias y lunares en el Almanaque astronómico ; fue la base para las ediciones de 2003 a 2014; en la edición de 2015 se reemplaza por DE430 ). [6]

La resolución IAU 3 de 2006 [7] define TDB como una transformación lineal de TCB . TCB difiere tanto de TDB como de TT. TCB progresa más rápido a una tasa diferencial de alrededor de 0,5 segundos/año, mientras que TDB y TT se mantienen cercanos. [8] A principios de 2011, la diferencia entre TDB y TCB es de unos 16,6 segundos.

donde L B = 1.550519768 × 10 −8 , TDB 0 = −6.55 × 10 −5 s, T 0 = 2443144.5003725, y JD TCB es la fecha juliana TCB (es decir, una cantidad que era igual a T 0 el 1 de enero de 1977 00:00:00 TAI en el geocentro y que aumenta en uno cada 86400 segundos de TCB).

Desde el siglo XVII hasta finales del siglo XIX, las efemérides planetarias se calcularon utilizando escalas de tiempo basadas en la rotación de la Tierra: generalmente el tiempo solar medio de uno de los principales observatorios, como París o Greenwich. Después de 1884, el tiempo solar medio en Greenwich se convirtió en un estándar, más tarde llamado Tiempo Universal (UT). Pero a finales del siglo XIX y principios del XX, con la creciente precisión de las mediciones astronómicas, se comenzó a sospechar, y finalmente se estableció, que la rotación de la Tierra (es decir, la duración del día) mostraba irregularidades en escalas de tiempo cortas, y se estaba desacelerando en escalas de tiempo más largas. tiempo de efeméridesen consecuencia, se desarrolló como un estándar libre de las irregularidades de la rotación de la Tierra, al definir el tiempo "como la variable independiente de las ecuaciones de la mecánica celeste", y al principio se midió astronómicamente, basándose en las teorías gravitacionales existentes de los movimientos. de la Tierra sobre el Sol y de la Luna sobre la Tierra.

Después de que se inventó el reloj atómico de cesio , estos relojes se utilizaron cada vez más desde finales de la década de 1950 como realizaciones secundarias del tiempo de efemérides (ET) . Estas realizaciones secundarias mejoraron el estándar ET original por la uniformidad mejorada de los relojes atómicos y (por ejemplo, a fines de la década de 1960) se utilizaron para proporcionar tiempo estándar para cálculos de efemérides planetarias y en astrodinámica.