Закон Дермотта. Период обращения n-го спутника планеты пропорционален n-й степени Cn постоянной C. Постоянные в разных системах спутников могут быть различны.
Закон Тициуса — Боде — расстояние от Солнца до n-й планеты равно 0,075 × 2n + 0,4 а.е.
Законы движения Ньютона
1. Тело, на которое не действует сила, продолжает двигаться по прямой с постоянной скоростью (или покоиться).
2. Ускорение тела равняется действующей на него силе, деленной на массу тела.
3. Любое действие вызывает равное по величине и противоположное по направлению противодействие.
Законы планетарного движения Кеплера
1. Орбита планеты представляет собой эллипс с Солнцем в одном из его фокусов.
2. Линия, проведенная от Солнца к планете, заметает одинаковую площадь за одинаковые промежутки времени.
3. Квадрат периода обращения пропорционален кубу расстояния.
Занептунные объекты (TNO) — астероиды и другие малые тела, обращающиеся вокруг Солнца на средних расстояниях, больших, чем у Нептуна (30 а.е.).
Звездная величина — логарифмическая мера яркости. Видимая звездная величина — это яркость при наблюдении с Земли, абсолютная звездная величина — яркость при наблюдении с расстояния в 10 парсек (для звезд) или одну астрономическую единицу (для астероидов и планет). Чем ярче объект, тем меньше его звездная величина, она может быть в том числе и отрицательной. Видимая звездная величина Солнца равна –27, полной Луны –13, Венеры около –5, а ярчайшей видимой звезды Сириус –1,5. Изменение звездной величины на 5 единиц в отрицательную сторону соответствует 100-кратному увеличению яркости.
Излучение абсолютно черного тела — спектр электромагнитного излучения непрозрачного неотражающего тела с фиксированной температурой.
Изотоп — разновидность химического элемента, характеризующаяся тем, сколько нейтронов содержится в его атоме.
Кельвин (K) — см. градус.
Кентавр — тело, орбита которого пересекает эклиптику между орбитами Юпитера и Нептуна.
Комета — небольшое ледяное тело, которое при подлете к Солнцу нагревается, демонстрируя видимую атмосферу (кому) и иногда хвост, образованный газом, который увлекается солнечным ветром.
Космическое микроволновое фоновое излучение, реликтовое излучение — почти изотропное излучение с температурой около 3 K, которое считается реликтом Большого взрыва.
Кривая блеска — изменение излучения звезды во времени.
Кривизна — внутренняя мера того, насколько поверхность или многообразие отличается от плоского евклидова пространства.
Малая полуось — половинка короткой оси эллипса.
Минута угловая — 60 минут равны одному градусу.
Параллакс — половина угла между направлениями на звезду с противоположных точек орбиты Земли, если положить, что диаметр орбиты перпендикулярен направлению от Солнца на звезду.
Парсек — расстояние до звезды, параллакс которой равен одной угловой секунде. Составляет 3,26 светового года.
Перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты.
Период — время, через которое периодические события повторяются. Примеры — период обращения планеты вокруг ее центрального тела (приблизительно 365 суток для Земли) или период вращения (24 часа для Земли).
Планетезимали — малые тела, которые могут объединяться и образовывать планеты; считается, что в ранний период существования Солнечной системы их в ней было много.
Покрытие — событие, когда один небесный объект проходит позади другого, который его закрывает от нас.
Постоянная Планкаħ — фундаментальная константа в квантовой механике, определяющая минимальное количество энергии электромагнитной волны (равное ħ, умноженной на частоту). Очень мала, равна 1,054571 × 10↑–34 Дж*с.
Постоянная тонкой структуры α — фундаментальная константа, характеризующая силу взаимодействия между заряженными частицами и равная 7,297352 × 10↑–3. (Это безразмерная величина, она не зависит от единиц измерения.)
Прецессия — медленное вращение оси эллиптической орбиты.
Пространство-время — четырехмерное многообразие с тремя пространственными и одной временной координатами.
Резонанс — совпадение временны́х параметров, в результате которого отношение периодов двух повторяющихся явлений представляет собой небольшую простую дробь. См. примечание 20.
Светимость — суммарная энергия, излучаемая звездой за единицу времени. Измеряется в джоулях за секунду (ваттах). Светимость Солнца составляет 3,846 × 10↑26 ватт.
Световой год — расстояние, которое свет проходит за год, составляющее 9,460528 × 10↑15 метров, или 9,46 триллионов километров.
Световой конус — область пространства-времени, достижимая, начиная от заданного события по времениподобной кривой или мировой линии.
Секунда (угловая) — 60 секунд составляют одну минуту.
Спектр — описание того, как энергия излучения, исходящего от тела (обычно звезды), изменяется с частотой. Важнейшими характеристиками спектра являются пики (эмиссионные линии) и впадины (линии поглощения).
Спин-орбитальный резонанс — рациональное отношение периода вращения тела вокруг своей оси к периоду обращения вокруг центрального тела.
Спутник (естественный) — меньшее тело на орбите вокруг планеты, «луна».
Спутник (искусственный) — изготовленный человеком аппарат на орбите вокруг Земли или другого тела Солнечной системы.
Тор — математическая поверхность в форме пончика (с дыркой).
Центральное тело — родительское тело, вокруг которого обращается данное тело. Для Земли центральным телом является Солнце, для Луны — Земля.
Черная дыра — область пространства, которую не может покинуть свет, во многих случаях образуется массивной звездой, схлопнувшейся под собственной тяжестью.
Экзолуна — естественный спутник планеты, обращающейся вокруг звезды, отличной от Солнца.
Экзопланета — планета, обращающаяся вокруг звезды, отличной от Солнца.
Эксцентриситет — мера того, насколько сплюснутым является эллипс. См. примечание 9.
Электронвольт (эВ) — единица энергии, используемая в физике элементарных частиц и равная 1,6×10↑–19 Дж. См. Джоуль.
Эллипс — замкнутая овальная кривая, образованная растягиванием окружности равномерно в одном направлении.
Библиография
A. Koyré. An unpublished letter of Robert Hooke to Isaac Newton, Isis 43 (1952) 312–337.
A. Chenciner and R. Montgomery. A remarkable periodic solution of the three-body problem in the case of equal masses, Ann. Math. 152 (2000) 881–901.
Анимированная иллюстрация «Орбита для трех тел»: http://www.scholarpedia.org/article/N-body_choreographies
C. Simó. New families of solutions in N-body problems, Proc. European Congr. Math., Barcelona, 2000.
E. Oks. Stable conic-helical orbits of planets around binary stars: analytical results, Astrophys. J. 804 (2015) 106.
H. Levison, K. Kretke, and M. Duncan. Growing the gas-giant planets by the gradual accumulation of pebbles, Nature 524 (2015) 322–324.
I. Stewart. The second law of gravitics and the fourth law of thermodynamics, in From Complexity to Life (ed. N. H. Gregsen), Oxford University Press, 2003, pp. 114–150.
K. Batygin and G. Laughlin. On the dynamical stability of the solar system, Astrophys. J. 683 (2008) 1207–1216.
J. Laskar and M. Gastineau. Existence of collisional trajectories of Mercury, Mars and Venus with the Earth, Nature 459 (2009) 817–819.
G. Laughlin. Planetary science: The Solar System’s extended shelf life, Nature 459 (2009) 781–782.
R. C. Paniello, J. M. D. Day, and F. Moynier. Zinc isotopic evidence for the origin of the Moon, Nature 490 (2012) 376–379.
A. G. W. Cameron and W. R. Ward. The origin of the Moon, Abstr. Lunar Planet. Sci. Conf. 7 (1976) 120–122.
W. Benz, W. L. Slattery, and A. G. W. Cameron. The origin of the moon and the single impact hypothesis I, Icarus 66 (1986) 515–535.
W. Benz, W. L. Slattery, and A. G. W. Cameron. The origin of the moon and the single impact hypothesis II, Icarus 71 (1987) 30–45.
W. Benz, A. G. W. Cameron, and H. J. Melosh. The origin of the moon and the single impact hypothesis III, Icarus 81 (1989) 113–131.
R. M. Canup and E. Asphaug. Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth’s formation, Nature 412 (2001) 708–712.
A. Reufer, M. M. M. Meier, and W. Benz. A hit-and-run giant impact scenario, Icarus 221 (2012) 296–299.
J. Zhang, N. Dauphas, A. M. Davis, I. Leya, and A. Fedkin. The proto-Earth as a significant source of lunar material, Nature Geosci. 5 (2012) 251–255.
R. M. Canup, Simulations of a late lunar-forming impact, Icarus 168 (2004) 433–456.
A. Mastrobuono-Battisti, H. B. Perets, and S. N. Raymond. A primordial origin for the compositional similarity between the Earth and the Moon, Nature 520 (2015) 212–215.
S. F. Dermott. On the origin of commensurabilities in the solar system II: the orbital period relation, Mon. Not. RAS 141 (1968) 363–376.
S. F. Dermott. On the origin of commensurabilities in the solar system III: the resonant structure of the solar system, Mon. Not. RAS 142 (1969) 143–149.