Argument der Periapsis - Argument of periapsis

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Abb. 1: Diagramm der Orbitalelemente einschließlich des Arguments der Periapsis ( ω ).

Das Argument der Periapsis (auch als Argument des Perifokus oder Argument des Perizentrums bezeichnet ), symbolisiert als ω , ist eines der Orbitalelemente eines umlaufenden Körpers. Parametrisch ist ω der Winkel vom aufsteigenden Knoten des Körpers zu seiner Periapsis , gemessen in Bewegungsrichtung.

Für bestimmte Arten von Umlaufbahnen können Wörter wie Perihel (für heliozentrische Umlaufbahnen ), Perigäum (für geozentrische Umlaufbahnen ), Periastron (für Umlaufbahnen um Sterne) usw. das Wort Periapsis ersetzen . ( Weitere Informationen finden Sie unter Apsis .)

Ein Argument der Periapsis von 0 ° bedeutet, dass sich der umlaufende Körper dem Zentralkörper in dem Moment am nächsten nähert, in dem er die Bezugsebene von Süd nach Nord kreuzt. Ein Argument der Periapsis von 90 ° bedeutet, dass der umlaufende Körper die Periapsis in seiner nördlichsten Entfernung von der Bezugsebene erreicht.

Das Hinzufügen des Arguments der Periapsis zur Länge des aufsteigenden Knotens ergibt die Länge der Periapsis . Insbesondere in Diskussionen über Doppelsterne und Exoplaneten werden die Begriffe "Länge der Periapsis" oder "Länge der Periastron" jedoch häufig synonym mit "Argument der Periapsis" verwendet.

Berechnung

In der Astrodynamik kann das Argument der Periapsis ω wie folgt berechnet werden:

Wenn e z <0 ist, dann ist ω → 2 π - ω .

wo:

  • n ist ein Vektor, der auf den aufsteigenden Knoten zeigt (dh die z- Komponente von n ist Null),
  • e ist der Exzentrizitätsvektor (ein Vektor, der zur Periapsis zeigt).

Bei äquatorialen Bahnen (die keinen aufsteigenden Knoten haben) ist das Argument streng undefiniert. Wenn jedoch die Konvention befolgt wird, die Länge des aufsteigenden Knotens Ω auf 0 zu setzen, folgt der Wert von ω aus dem zweidimensionalen Fall:

Wenn die Umlaufbahn im Uhrzeigersinn ist (dh ( r × v ) z <0), dann ist ω → 2 π - ω .

wo:

  • e x und e y sind die x- und y- Komponenten des Exzentrizitätsvektors e .

Bei Kreisbahnen wird häufig angenommen, dass die Periapsis am aufsteigenden Knoten liegt und daher ω = 0. In der professionellen Exoplanetengemeinschaft wird jedoch ω = 90 ° häufiger für Kreisbahnen angenommen, was den Vorteil hat, dass Die Zeit der minderwertigen Konjunktion eines Planeten (dies wäre die Zeit, die der Planet durchlaufen würde, wenn die Geometrie günstig wäre) ist gleich der Zeit seines Periastrons.

Siehe auch

Verweise

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