Novinky

Nejlepší vědecké výsledky za rok 2011: Nový model precese

Rada Astronomického ústavu vybrala šest nejvýznamnějších vědeckých výsledků za rok 2011 publikovaných v odborných časopisech. Dnes představujeme práci Ing. Jana Vondráka, DrSc., Dr.h.c. z Oddělení galaxií a planetárních systémů o novém modelu precese.

Název vědecké práce:

Nový model precese

Stručný popis:

Precese je velmi dlouhoperiodický pohyb osy rotace Země v prostoru kolem pólu ekliptiky. Všechny modely precese, užívané v astronomii (včetně toho současného IAU2006), jsou dány rozvojem do mocninných řad. Ukázali jsme, že tyto modely jsou velice přesné v poměrně blízkém okolí základní epochy J2000.0 (několik století), ale na delším časovém měřítku se s realitou rychle rozcházejí. K odvození nového modelu, platného v intervalu statisíců let, jsme použili numerickou integraci pohybu Země ve sluneční soustavě a její rotace, a odtud odvodili analytický rozvoj ve formě trigonometrických řad pro celou řadu precesních úhlů, přičemž typické periody jednotlivých členů rozvoje jsou řádu stovek století. Vhodnou volbou vah při stanovení amplitud rozvoje jsme docílili toho, že nový model je co do přesnosti zcela ekvivalentní modelu IAU2006 v rozmezí do 1000 let od základní epochy a pro vzdálenější epochy jeho přesnost postupně degraduje až na několik úhlových minut pro epochy vzdálené 200 tisíc let. Užití nového modelu předpokládáme zejména při historických studiích.

Příklad porovnání nového modelu (plná čára) s numerickou integrací (tečkovaná čára) a modelem IAU2006 (čárkovaně) pro obecnou precesi v délce pA a sklon ekliptiky εA. První dvě křivky jsou graficky nerozlišitelné.

Citace práce:

Vondrák J., Capitaine N., Wallace P.: Some new ideas about long-term precession formula, in: N. Capitaine (ed.) Proc. Journées 2010 Systèmes de référence spatio-temporels, Observatoire de Paris 2011, 24-27

Vondrák J., Capitaine N., Wallace P.: New precession expressions, valid for long time intervals, Astron. Astrophys., 534, A22 (2011), DOI: 10.1051/0004-6361/201117274