Гелиоцентрический юлианский день

Гелиоцентрическая юлианская дата ( HJD ) — это юлианская дата (JD), скорректированная с учетом разницы в положении Земли относительно Солнца . При хронометрировании событий, происходящих за пределами Солнечной системы , из-за конечной скорости света время наблюдения события зависит от изменяющегося положения наблюдателя в Солнечной системе. Перед тем, как объединить несколько наблюдений, их необходимо привести к общему, фиксированному, опорному местоположению. Эта коррекция также зависит от направления на объект или событие, для которого выполняется хронометрирование.

Поправка равна нулю (HJD = JD) для объектов на полюсах эклиптики . В других местах это приблизительно годовая синусоида, и самая высокая амплитуда происходит на эклиптике. Максимальная поправка соответствует времени, за которое свет проходит расстояние от Солнца до Земли, т.е. ±8,3 мин (500 с, 0,0058 дня).

JD и HJD определяются независимо от стандарта времени . Вместо этого JD может быть выражен, например, как UTC, UT1 , TT или TAI . Различия между этими стандартами времени составляют порядка минуты, поэтому для минутной точности отсчета времени необходимо указать используемый стандарт. Поправка HJD включает гелиоцентрическое положение Земли, которое выражается в TT. Хотя практическим выбором может быть UTC, естественным выбором является TT.

Поскольку само Солнце вращается вокруг барицентра Солнечной системы, поправка HJD на самом деле не привязана к фиксированному эталону. Разница между поправкой к гелиоцентру и барицентру составляет до ±4 с. Для второй точности вместо HJD следует вычислять барицентрическую юлианскую дату (BJD).

Обычная формулировка поправки HJD предполагает, что объект находится на бесконечном расстоянии, определенно за пределами Солнечной системы. Результирующая ошибка для объектов пояса Эджворта-Койпера составит 5 с, а для объектов в главном поясе астероидов — 100 с. В этом расчете Луна , которая ближе Солнца, может быть ошибочно помещена на дальнюю сторону Солнца, что приведет к ошибке около 15 мин.

В терминах вектора от гелиоцентра к наблюдателю, единичного вектора от наблюдателя к объекту или событию и скорости света :${\displaystyle {\vec {r}}}$${\displaystyle {\шляпа {н}}}$${\displaystyle с}$

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

Если скалярное произведение выразить через прямое восхождение и склонение Солнца (индекс ) и внесолнечного объекта, то получится:${\displaystyle \альфа}$ ${\displaystyle \дельта}$${\displaystyle \odot}$

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

где — расстояние между Солнцем и наблюдателем. Это же уравнение можно использовать с любой астрономической системой координат . В эклиптических координатах Солнце находится на нулевой широте, так что${\displaystyle r}$

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

• Барицентрическая юлианская дата
• Стандарт времени

• Истман, Джейсон; Сиверд, Роберт; Гауди, Б. Скотт (2010). «Достижение точности лучше 1 минуты в гелиоцентрических и барицентрических юлианских датах». Публикации Астрономического общества Тихого океана . 122 (894): 935–946 . arXiv : 1005.4415 . Bibcode : 2010PASP..122..935E. doi : 10.1086/655938. S2CID  54726821.
• A. Hirshfeld, RW Sinnott (1997). Sky catalog 2000.0, том 2, двойные звезды, переменные звезды и незвездные объекты , стр. xvii. Sky Publishing Corporation ( ISBN 0-933346-38-7 ) и Cambridge University Press ( ISBN 0-521-27721-3 ).  

• http://astroutils.astronomy.ohio-state.edu/time/: Онлайн-конвертер из UTC в BJD _TDB , BJD _TDB в UTC или HJD (UTC или TT) в BJD _TDB .