หน่วยดาราศาสตร์
Mean distance between Earth and the Sun

หน่วยดาราศาสตร์
เส้นสีเทาแสดงระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 1 หน่วยดาราศาสตร์
ข้อมูลทั่วไป
ระบบหน่วยระบบหน่วยดาราศาสตร์
(ยอมรับให้ใช้ร่วมกับระบบเอสไอ)
หน่วยของความยาว
เครื่องหมายau หรือAUหรือ AU
การแปลง
1 au หรือAUหรือ AU ใน ...... เท่ากับ ...
   หน่วยเมตริก ( SI )   1.495 978 707 × 10 11  ม.
    หน่วยอิมพีเรียล  และ  สหรัฐอเมริกา   9.2956 × 10 7  ไมล์
   หน่วยดาราศาสตร์   4.8481 × 10 −6  ชิ้น
   1.5813 × 10 −5  ปีแสง
   215.03  ร☉

หน่วยดาราศาสตร์(สัญลักษณ์: au [ 1 ] [2] [3] [4]หรือAU ) เป็นหน่วยความยาวที่กำหนดให้เท่ากับ149,597,870,700 ม . [5]ในอดีต หน่วยดาราศาสตร์ถูกกำหนดให้เป็นระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ (ค่าเฉลี่ยของจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดและจุดใกล้ดวงอาทิตย์ ที่สุดของโลก ) ก่อนที่จะมีการกำหนดนิยามใหม่ในปัจจุบันในปี พ.ศ. 2555

หน่วยดาราศาสตร์ใช้เป็นหลักในการวัดระยะทางภายในระบบสุริยะหรือรอบดวงดาวอื่น ๆ นอกจากนี้ยังเป็นองค์ประกอบพื้นฐานในการกำหนดหน่วยความยาวดาราศาสตร์อีกหน่วยหนึ่ง คือพาร์เซก[6]หนึ่งAU เทียบเท่ากับ 499 วินาทีแสงซึ่งมีค่าเท่ากับ 10 ส่วนต่อล้านส่วน

ประวัติการใช้สัญลักษณ์

สัญลักษณ์หน่วยและตัวย่อต่างๆ ถูกนำมาใช้สำหรับหน่วยดาราศาสตร์ ในมติปี 1976 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล  (IAU) ได้ใช้สัญลักษณ์Aเพื่อแสดงความยาวที่เท่ากับหน่วยดาราศาสตร์[7]ในเอกสารดาราศาสตร์ สัญลักษณ์ AU ถือเป็นสัญลักษณ์ทั่วไป ในปี 2006 สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ (BIPM) ได้แนะนำให้ใช้ ua เป็นสัญลักษณ์สำหรับหน่วย จากภาษาฝรั่งเศสว่า "unité astronomique" [8]ในภาคผนวก C ที่ไม่ใช่เชิงบรรทัดฐานของISO 80000-3 :2006 (ซึ่งต่อมาได้ถอนออก) สัญลักษณ์ของหน่วยดาราศาสตร์ก็คือ ua เช่นกัน

ในปี 2012 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) ได้แนะนำให้ใช้สัญลักษณ์ "au" โดยระบุว่า "ปัจจุบันมีการใช้สัญลักษณ์ต่างๆ สำหรับหน่วยดาราศาสตร์" [1]วารสารวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์โดยสมาคมดาราศาสตร์อเมริกันและราชสมาคมดาราศาสตร์แห่งสหราชอาณาจักร (Royal Astronomical Society)ได้นำสัญลักษณ์นี้มาใช้ในเวลาต่อมา[3] [9]ในโบรชัวร์ SI ฉบับแก้ไขปี 2014 และฉบับปี 2019 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (BIPM) ได้ใช้สัญลักษณ์หน่วย "au" [10] [11]มาตรฐาน ISO 80000-3:2019 ซึ่งมาแทนที่มาตรฐาน ISO 80000-3:2006 ไม่ได้กล่าวถึงหน่วยดาราศาสตร์[12] [13]

การพัฒนานิยามหน่วย

วงโคจรของโลกที่โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นรูปวงรี แกนกึ่งเอก ของ วงโคจรรูปวงรีนี้ถูกกำหนดให้เป็นครึ่งหนึ่งของเส้น ตรง ที่เชื่อมจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด ศูนย์กลางของดวงอาทิตย์อยู่บนเส้นตรงนี้แต่ไม่ได้อยู่ที่จุดกึ่งกลาง เนื่องจากวงรีมีรูปร่างที่เข้าใจกันดี การวัดจุดที่จุดสุดขั้วของวงรีจึงกำหนดรูปร่างที่แน่นอนทางคณิตศาสตร์ และทำให้สามารถคำนวณวงโคจรทั้งหมดได้ รวมถึงทำนายการสังเกตการณ์ นอกจากนี้ ยังระบุระยะทางเป็นเส้นตรงสูงสุดที่โลกเคลื่อนที่ผ่านตลอดระยะเวลาหนึ่งปีได้อย่างแม่นยำ รวมทั้งกำหนดเวลาและสถานที่สำหรับการสังเกตพารัลแลกซ์ (การเลื่อนตำแหน่งที่เห็นได้ชัด) มากที่สุดในดาวฤกษ์ใกล้เคียง การทราบการเลื่อนของโลกและการเลื่อนของดาวฤกษ์ทำให้สามารถคำนวณระยะทางของดาวฤกษ์ได้ แต่การวัดทั้งหมดอาจมีข้อผิดพลาดหรือความไม่แน่นอนในระดับหนึ่ง และความไม่แน่นอนในความยาวของหน่วยดาราศาสตร์ก็ยิ่งทำให้ความไม่แน่นอนในระยะทางของดาวฤกษ์เพิ่มมากขึ้น ความแม่นยำที่เพิ่มขึ้นถือเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจดาราศาสตร์มาโดยตลอด ตลอดศตวรรษที่ 20 การวัดมีความแม่นยำและซับซ้อนมากขึ้น และขึ้นอยู่กับการสังเกตผลกระทบที่อธิบายโดยทฤษฎีสัมพันธภาพของไอน์สไตน์และเครื่องมือทางคณิตศาสตร์ที่ใช้มากขึ้น

การปรับปรุงการวัดนั้นได้รับการตรวจสอบและตรวจสอบซ้ำอย่างต่อเนื่องโดยใช้ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับกฎของกลศาสตร์ท้องฟ้า ซึ่งควบคุมการเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศ ตำแหน่งและระยะทางที่คาดหวังของวัตถุในเวลาที่กำหนดนั้นคำนวณจากกฎเหล่านี้ (ในหน่วย AU) และรวบรวมเป็นชุดข้อมูลที่เรียกว่าephemeris ระบบ HORIZONS ของ ห้องปฏิบัติการขับเคลื่อนไอพ่นของNASAให้บริการคำนวณ ephemeris หนึ่งในหลาย ๆ บริการ[14]

ในปี 1976 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ได้กำหนดนิยามใหม่อย่างเป็นทางการเพื่อกำหนดหน่วยดาราศาสตร์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นแม้ว่าจะอิงจากการวัดเชิงสังเกตที่ดีที่สุดที่มีอยู่ในขณะนั้นโดยตรง แต่นิยามดังกล่าวได้รับการหล่อหลอมใหม่โดยพิจารณาจากอนุมานทางคณิตศาสตร์ที่ดีที่สุดจากกลศาสตร์ท้องฟ้าและปฏิทินดาราศาสตร์ในขณะนั้น นิยามดังกล่าวระบุว่า "หน่วยดาราศาสตร์ของความยาวคือความยาว ( A ) ซึ่งค่าคงที่แรงโน้มถ่วงแบบเกาส์เซียน ( k ) มีค่าเท่ากับ0.017 202 098 95เมื่อหน่วยวัดเป็นหน่วยดาราศาสตร์ของความยาว มวล และเวลา" [7] [15] [16]เทียบเท่ากัน ตามคำจำกัดความนี้ หนึ่ง au คือ "รัศมีของวงโคจรแบบนิวโทเนียนวงกลมที่ไม่ได้รับการรบกวนรอบดวงอาทิตย์ของอนุภาคที่มีมวลอนันต์ เคลื่อนที่ด้วยความถี่เชิงมุมเท่ากับ0.017 202 098 95  เรเดียนต่อวัน "; [17]หรืออีกทางหนึ่งคือความยาวที่ค่าคงที่แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง (ผลคูณG M ☉ ) มีค่าเท่ากับ (0.017 202 098 95 ) 2  au 3 /d 2เมื่อความยาวถูกใช้เพื่ออธิบายตำแหน่งของวัตถุในระบบสุริยะ

การสำรวจระบบสุริยะในเวลาต่อมาด้วยยานสำรวจอวกาศทำให้สามารถวัดตำแหน่งสัมพันธ์ของดาวเคราะห์ชั้นในและวัตถุอื่นๆ ได้อย่างแม่นยำโดยใช้เรดาร์และการวัดทางไกลเช่นเดียวกับการวัดด้วยเรดาร์ทั้งหมด การวัดเหล่านี้ต้องอาศัยการวัดเวลาที่โฟตอนสะท้อนออกจากวัตถุ เนื่องจากโฟตอนทั้งหมดเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสงในสุญญากาศ ซึ่งเป็นค่าคงที่พื้นฐานของจักรวาล ระยะห่างระหว่างวัตถุกับยานสำรวจจึงคำนวณได้จากผลคูณของความเร็วแสงและเวลาที่วัดได้ อย่างไรก็ตาม เพื่อความแม่นยำ การคำนวณต้องมีการปรับบางอย่าง เช่น การเคลื่อนที่ของยานสำรวจและวัตถุในขณะที่โฟตอนกำลังเคลื่อนที่ นอกจากนี้ การวัดเวลาเองจะต้องแปลเป็นมาตราส่วนมาตรฐานที่คำนึงถึงการขยายเวลาตามทฤษฎีสัมพันธภาพการเปรียบเทียบตำแหน่งของปฏิทินกับการวัดเวลาที่แสดงเป็นเวลาไดนามิกแบบแบริเซนตริก  (TDB) จะให้ค่าความเร็วแสงเป็นหน่วยดาราศาสตร์ต่อวัน (ของ86,400 วินาที ) ในปี 2552 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้ปรับปรุงมาตรฐานการวัดเพื่อให้สะท้อนถึงการปรับปรุง และคำนวณความเร็วแสงที่173.144 632 6847 (69) au/d (TDB) [18]

ในปี พ.ศ. 2526 CIPM ได้ปรับปรุงระบบหน่วยระหว่างประเทศ (SI) เพื่อให้หน่วยเมตรถูกกำหนดให้เป็นระยะทางที่เดินทางในสุญญากาศด้วยแสงใน 1 / 299,792,458วินาที ซึ่งมาแทนที่คำจำกัดความก่อนหน้าซึ่งใช้ได้ระหว่างปี 1960 ถึง 1983 ซึ่งระบุว่าหนึ่งเมตรเท่ากับจำนวนความยาวคลื่นหนึ่งของเส้นการแผ่รังสีของคริปทอน-86 (เหตุผลของการเปลี่ยนแปลงคือวิธีการวัดความเร็วแสงที่ได้รับการปรับปรุง) จากนั้นความเร็วแสงสามารถแสดงได้อย่างแม่นยำว่าc 0 =299,792,458 ม./วินาทีซึ่งเป็นมาตรฐานที่นำมาใช้กับมาตรฐานเชิงตัวเลขของ IERS เช่นกัน [19]จากคำจำกัดความนี้และมาตรฐาน IAU ปี 2009 พบว่าเวลาที่แสงเดินทางผ่านหน่วยดาราศาสตร์คือτ A =499.004 783 8061 ± 0.000 000 01  วินาทีซึ่งมากกว่า 8 นาที 19 วินาทีเล็กน้อย เมื่อคูณกันแล้ว ค่าประมาณที่ดีที่สุดของ IAU 2009 คือA  = c 0 τ A  =149,597,870,700 ± 3 ม . [20]อ้างอิงจากการเปรียบเทียบระหว่าง Jet Propulsion Laboratory และIAA–RAS ephemerides [21] [22] [23]

ในปี พ.ศ. 2549 BIPM รายงานค่าหน่วยดาราศาสตร์เป็น1.495 978 706 91 (6) × 10 11  ม . [8]ในการแก้ไขโบรชัวร์ SI ประจำปี 2014 BIPM ยอมรับการกำหนดนิยามหน่วยดาราศาสตร์ใหม่ของ IAU ในปี 2012 เป็น149,597,870,700 ม . [10]

การประมาณค่านี้ยังคงได้มาจากการตรวจและการวัดที่อาจเกิดข้อผิดพลาด และขึ้นอยู่กับเทคนิคที่ยังไม่ได้ทำให้ผลกระทบเชิงสัมพันธภาพทั้งหมดเป็นมาตรฐาน และด้วยเหตุนี้จึงไม่คงที่สำหรับผู้สังเกตทั้งหมด ในปี 2012 เมื่อพบว่าการปรับสมดุลของสัมพันธภาพเพียงอย่างเดียวจะทำให้คำจำกัดความซับซ้อนเกินไป IAU จึงใช้การประมาณค่าในปี 2009 เพื่อกำหนดหน่วยดาราศาสตร์ใหม่เป็นหน่วยความยาวแบบธรรมดาที่ผูกติดกับเมตรโดยตรง (เท่ากับ 1 เมตร)149,597,870,700 ม . ) [20] [24]คำจำกัดความใหม่นี้ตระหนักดีว่าหน่วยดาราศาสตร์มีความสำคัญน้อยลง โดยมีการใช้งานจำกัดเพียงเพื่อความสะดวกในบางการใช้งาน[20]

1 หน่วยดาราศาสตร์ -149,597,870,700 เมตร (ตามคำจำกัดความ)
= 149,597,870.7 กิโลเมตร (โดยประมาณ)
≈ 92,955,807.2730 ไมล์
≈ 499.004 783 836 วินาทีแสง
≈ 1.581 250 740 98 × 10 −5 ปีแสง
≈ 4.848 136 811 13 × 10 −6 พาร์เซก

นิยามนี้ทำให้ความเร็วแสงถูกกำหนดให้แม่นยำ299,792,458 เมตร/วินาทีเท่ากับ299,792,458  × 86,400  ÷ 149,597,870,700หรือประมาณ173.144 632 674 240 AU/D น้อยกว่าประมาณการในปี 2552  ประมาณ 60 ส่วนต่อล้านล้าน ส่วน

การใช้งานและความสำคัญ

โดยใช้คำจำกัดความที่ใช้ก่อนปี 2012 หน่วยดาราศาสตร์จะขึ้นอยู่กับค่าคงที่แรงโน้มถ่วงของเฮลิโอเซนทริกซึ่งก็คือผลคูณของค่าคงที่แรงโน้มถ่วง G และมวลดวงอาทิตย์ M ☉ ไม่สามารถ วัด GและM ☉ได้อย่างแม่นยำแยกกัน แต่ค่าของผลิตภัณฑ์ทั้งสองนี้ทราบได้อย่างแม่นยำมากจากการสังเกตตำแหน่งสัมพันธ์ของดาวเคราะห์ ( กฎข้อที่สามของเคปเลอร์แสดงในรูปของแรงโน้มถ่วงของนิวตัน) ต้องใช้เฉพาะผลคูณเท่านั้นในการคำนวณตำแหน่งของดาวเคราะห์สำหรับปฏิทินจันทรคติ ดังนั้นปฏิทินจันทรคติจึงคำนวณเป็นหน่วยดาราศาสตร์ ไม่ใช่หน่วย SI

การคำนวณของ ephemerides ยังต้องพิจารณาผลกระทบของทฤษฎีสัมพันธภาพทั่วไป ด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ช่วงเวลาที่วัดบนพื้นผิวโลก ( Terrestrial Time , TT) ไม่คงที่เมื่อเปรียบเทียบกับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ วินาทีของโลก (TT) ดูเหมือนจะยาวขึ้นใกล้เดือนมกราคมและสั้นลงใกล้เดือนกรกฎาคมเมื่อเปรียบเทียบกับ "วินาทีของดาวเคราะห์" (โดยปกติวัดใน TDB) ทั้งนี้เนื่องจากระยะห่างระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ไม่คงที่ (จะแตกต่างกันไปตาม0.983 289 8912และ1.016 710 3335  au ) และเมื่อโลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น ( perihelion ) สนามโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์จะแรงขึ้นและโลกจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นตามเส้นทางโคจร เนื่องจากหน่วยเมตรถูกกำหนดเป็นวินาทีและความเร็วแสงคงที่สำหรับผู้สังเกตการณ์ทุกคน หน่วยเมตรบนพื้นโลกจึงดูเหมือนว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงความยาวเมื่อเทียบกับ "หน่วยเมตรของดาวเคราะห์" เป็นระยะๆ

เมตรถูกกำหนดให้เป็นหน่วยที่มีความยาวที่เหมาะสมอันที่จริงคณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการชั่งตวงวัด (CIPM) ระบุว่า "คำจำกัดความของหน่วยนี้ใช้ได้เฉพาะในขอบเขตพื้นที่ที่เล็กพอเท่านั้น จึงสามารถละเลยผลกระทบของความไม่สม่ำเสมอของสนามโน้มถ่วงได้" [25]ดังนั้น ระยะทางภายในระบบสุริยะที่ไม่มีการระบุกรอบอ้างอิงสำหรับการวัดจึงเป็นปัญหา คำจำกัดความของหน่วยดาราศาสตร์ในปี 1976 นั้นไม่สมบูรณ์ เนื่องจากไม่ได้ระบุกรอบอ้างอิงที่จะใช้ในการวัด แต่พิสูจน์แล้วว่าใช้ได้จริงสำหรับการคำนวณอีเฟเมอไรด์ มีการเสนอคำจำกัดความที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นซึ่งสอดคล้องกับทฤษฎีสัมพันธภาพทั่วไป[26]และเกิด "การถกเถียงกันอย่างดุเดือด" [27]จนกระทั่งเดือนสิงหาคม 2012 เมื่อสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้นำคำจำกัดความปัจจุบันของ 1 หน่วยดาราศาสตร์มาใช้ =149,597,870,700 เมตร​

หน่วยดาราศาสตร์มักใช้สำหรับ ระยะทางใน ระดับระบบดาวเช่น ขนาดของจานดาวฤกษ์ก่อนเกิด หรือระยะทางจากศูนย์กลางดวงอาทิตย์ของดาวเคราะห์น้อย ในขณะที่หน่วยดาราศาสตร์อื่นๆ ใช้สำหรับระยะทางอื่นๆ ในทางดาราศาสตร์หน่วยดาราศาสตร์มีขนาดเล็กเกินไปที่จะสะดวกสำหรับระยะทางระหว่างดาว ซึ่ง ใช้ พาร์เซกและปีแสงกันอย่างแพร่หลาย พาร์เซก (พารัลแลกซ์อาร์กวินาที ) ถูกกำหนดโดยใช้หน่วยดาราศาสตร์ ซึ่งเป็นระยะทางของวัตถุที่มีพารัลแลกซ์เท่ากับ1″ปีแสงมักใช้ในงานยอดนิยม แต่ไม่ได้รับการรับรองให้เป็นหน่วยนอก SI และนักดาราศาสตร์มืออาชีพแทบไม่ได้ใช้เลย[28]

เมื่อทำการจำลองแบบจำลองเชิงตัวเลขของระบบสุริยะหน่วยดาราศาสตร์จะให้มาตราส่วนที่เหมาะสมซึ่งจะลดข้อผิดพลาด ( ล้น ล้นและตัดทอน ) ในการคำนวณ จุดลอยตัวให้ เหลือน้อยที่สุด

ประวัติศาสตร์

หนังสือOn the Sizes and Distances of the Sun and Moonซึ่งระบุว่าเป็นผลงานของAristarchusกล่าวว่าระยะห่างจากดวงอาทิตย์เป็น 18 ถึง 20 เท่าของระยะห่างจากดวงจันทร์ในขณะที่อัตราส่วนที่แท้จริงอยู่ที่ประมาณ389.174การประมาณค่าครั้งหลังนี้ใช้หลักมุมระหว่างดวงจันทร์ครึ่งดวงกับดวงอาทิตย์ ซึ่งเขาประมาณว่า87° (ค่าที่แท้จริงใกล้เคียงกับ89.853° ) ขึ้นอยู่กับระยะทางที่แวน เฮลเดนสันนิษฐานว่าอริสตาร์คัสใช้สำหรับระยะทางไปยังดวงจันทร์ ระยะทางที่เขาคำนวณไปยังดวงอาทิตย์จะอยู่ระหว่าง380และรัศมีโลก1,520 [29]

ตามคำกล่าวของยูเซบิอุสในPraeparatio evangelica (เล่ม 15 บทที่ 53) เอราทอสเธนีสพบว่าระยะห่างจากดวงอาทิตย์เป็น "σταδιων μυριαδας τετρακοσιας και οκτωκισμυριας" (ตามตัวอักษร "ของสตาเดีย จำนวนมากมาย 400 และ80,000″ ) แต่ด้วยหมายเหตุเพิ่มเติมว่าในข้อความภาษากรีก ข้อตกลงทางไวยากรณ์อยู่ระหว่างหมื่น (ไม่ใช่สตาเดีย ) ในด้านหนึ่งและทั้ง400และ80,000ในทางกลับกัน: ทั้งสามคำเป็นพหูพจน์กรณีกรรม ในขณะที่ σταδιων เป็นพหูพจน์กรณีกรรม ("ของ stadia") ทั้งสามคำ (หรือทั้งสี่คำรวมทั้ง stadia ) มีการผันคำ คำนี้ได้รับการแปลเป็น4 080 000 สตาเดีย (แปลโดยเอ็ดวิน แฮมิลตัน กิฟฟอร์ด ในปี 1903 ) หรือ804,000,000 สตาเดีย (ฉบับพิมพ์ของÉdouard des Placesลงวันที่ 1974–1991) โดยใช้สนามกีฬากรีกขนาด 185 ถึง 190 เมตร[30] [31]การแปลแบบเดิมมาถึง754,800 กม.ถึง775,200 กม . ซึ่งต่ำเกินไปมาก ในขณะที่การแปลครั้งที่สองอยู่ที่ 148.7 ถึง 152.8 พันล้านเมตร (แม่นยำภายใน 2%) [32] ฮิปปาร์คัสยังให้การประมาณระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งPappus อ้าง ว่าเท่ากับ 490 รัศมีของโลก ตามการสร้างใหม่ตามการคาดเดาของNoel SwerdlowและGJ Toomerซึ่งได้มาจากสมมติฐานของเขาเกี่ยวกับพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์ที่ "รับรู้ได้น้อยที่สุด"7 ′ . [33]

ตำราคณิตศาสตร์จีนชื่อZhoubi Suanjing ( ประมาณ ศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตกาล ) แสดงให้เห็นว่าระยะห่างจากดวงอาทิตย์สามารถคำนวณทางเรขาคณิตได้อย่างไร โดยใช้ความยาวต่างกันของเงาในตอนเที่ยงที่สังเกตได้ในสามสถานที่ห่างกัน 1,000 ลิตรและสมมติฐานที่ว่าโลกแบน[34]

ระยะทางถึงดวงอาทิตย์
ประมาณโดย		ประมาณการในออข้อผิดพลาดเปอร์เซ็นต์

พารัล แลกซ์ของดวงอาทิตย์
รัศมีโลก
อาริสตาร์คัส (ศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตศักราช) (ในOn Sizes )  13′ 24″ –7′ 12 นิ้ว256.5 –477.80.011 –0.020-98.9% ถึง -98%
อาร์คิมิดีส (ศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตศักราช) (ในThe Sand Reckoner )21 นิ้ว10,0000.426-57.4%
ฮิปปาร์คัส (ศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสตศักราช)7′4900.021-97.9%
โพซิโดเนียส (ศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตศักราช) (อ้างโดยคลีโอมีดีส ในยุคเดียวกัน )21 นิ้ว10,0000.426-57.4%
ปโตเลมี (ศตวรรษที่ 2)2′ 50″1,2100.052-94.8%
โกเดฟรอย เวนเดลิน (1635)15 นิ้ว14,0000.597-40.3%
เจเรไมอาห์ ฮอร์ร็อคส์ (1639)15 นิ้ว14,0000.597-40.3%
คริสเตียน ฮอยเกนส์ (1659)8.2 นิ้ว25,086 [35]1.0686.8%
แคสสินีและริเชอร์ (1672)9.5 นิ้ว21,7000.925-7.5%
แฟลมสตีด (1672)9.5 นิ้ว21,7000.925-7.5%
เจอโรม ลาลองด์ (1771)8.6 นิ้ว24,0001.0232.3%
ไซมอน นิวคอมบ์ (1895)8.80 นิ้ว23,4400.9994-0.06%
อาเธอร์ ฮิงก์ส (1909)8.807 นิ้ว23,4200.9985-0.15%
เอช. สเปนเซอร์ โจนส์ (2484)8.790 นิ้ว23,4661.00050.05%
ดาราศาสตร์สมัยใหม่8.794 143นิ้ว23,4551.0000

ในศตวรรษที่ 2 ซีอีปโตเลมีประมาณระยะห่างเฉลี่ยของดวงอาทิตย์ว่า1,210เท่าของรัศมีโลก[36] [37]เพื่อกำหนดค่านี้ ปโตเลมีเริ่มต้นด้วยการวัดพารัลแลกซ์ของดวงจันทร์ ซึ่งพบว่ามีค่าพารัลแลกซ์แนวนอนของดวงจันทร์เท่ากับ 1° 26′ ซึ่งมากเกินไปมาก จากนั้นเขาจึงได้คำนวณระยะทางสูงสุดของดวงจันทร์ที่⁠64-1-6⁠รัศมีโลก เนื่องจากการลบล้างข้อผิดพลาดในรูปพารัลแลกซ์ของเขา ทฤษฎีของเขาเกี่ยวกับวงโคจรของดวงจันทร์ และปัจจัยอื่นๆ รูปนี้จึงถูกต้องโดยประมาณ[38] [39]จากนั้นเขาจึงวัดขนาดที่ปรากฏของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์และสรุปว่าเส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏของดวงอาทิตย์เท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏของดวงจันทร์ที่ระยะห่างสูงสุดของดวงจันทร์ และจากบันทึกของสุริยุปราคา เขาได้ประมาณเส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏนี้ เช่นเดียวกับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏของกรวยเงาของโลกที่ดวงจันทร์เคลื่อนที่ผ่านในระหว่างสุริยุปราคา จากข้อมูลเหล่านี้ ระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกสามารถคำนวณโดยใช้ตรีโกณมิติได้รัศมีโลก 1,210ซึ่งทำให้อัตราส่วนระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 19 ซึ่งตรงกับตัวเลขของอริสตาร์คัส แม้ว่าขั้นตอนของปโตเลมีจะใช้งานได้จริงในเชิงทฤษฎี แต่ก็มีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงข้อมูลเพียงเล็กน้อยมาก ถึงขนาดที่การเปลี่ยนการวัดเพียงเล็กน้อยสามารถทำให้ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ไม่มีที่สิ้นสุด[38]

หลังจากที่ดาราศาสตร์กรีกได้รับการถ่ายทอดไปยังโลกอิสลามในยุคกลาง นักดาราศาสตร์ได้ทำการเปลี่ยนแปลงแบบจำลองจักรวาลวิทยาของปโตเลมีบางส่วน แต่ไม่ได้เปลี่ยนการประมาณระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ของเขามากนัก ตัวอย่างเช่น ในบทนำเกี่ยวกับดาราศาสตร์แบบปโตเลมีอัลฟาร์กานีได้ให้ระยะห่างเฉลี่ยของดวงอาทิตย์เท่ากับรัศมี1,170 ของโลก ในขณะที่ใน zij ของ เขาอัล-บัตตานีใช้ระยะห่างจากดวงอาทิตย์เฉลี่ยเท่ากับ1,108รัศมีของโลก นักดาราศาสตร์ในยุคต่อมา เช่นอัล-บีรูนีใช้ค่าที่คล้ายคลึงกัน[40]ต่อมาในยุโรปโคเปอร์นิคัสและทิโค บราเฮก็ใช้ค่าที่เปรียบเทียบได้ด้วยเช่นกัน (1,142และ1,150รัศมีของโลก) และระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์โดยประมาณของปโตเลมีจึงยังคงอยู่มาจนถึงศตวรรษที่ 16 [41]

โยฮันเนส เคปเลอร์เป็นคนแรกที่ตระหนักว่าการประมาณค่าของปโตเลมีนั้นต่ำเกินไปอย่างมาก (ตามที่เคปเลอร์ระบุอย่างน้อยสามเท่า) ในตารางรูดอล์ฟ ของเขา (1627) กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ของเคปเลอ ร์ ทำให้บรรดานักดาราศาสตร์สามารถคำนวณระยะห่างสัมพัทธ์ของดาวเคราะห์จากดวงอาทิตย์ได้ และจุดประกายความสนใจในการวัดค่าสัมบูรณ์ของโลก (ซึ่งสามารถนำไปใช้กับดาวเคราะห์ดวงอื่นได้) การประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ทำให้สามารถวัดมุมได้แม่นยำกว่าด้วยตาเปล่ามาก นักดาราศาสตร์ชาวเฟลมิช โกเดฟรอย เวนเดลินทำซ้ำการวัดของอริสตาร์คัสในปี 1635 และพบว่าค่าของปโตเลมีนั้นต่ำเกินไปอย่างน้อยสิบเอ็ดเท่า

การสังเกต การผ่านของดาวศุกร์สามารถประมาณค่าได้แม่นยำกว่าเล็กน้อย[42]โดยการวัดการผ่านในสองตำแหน่งที่แตกต่างกัน เราสามารถคำนวณพารัลแลกซ์ของดาวศุกร์ได้อย่างแม่นยำ และจากระยะห่างสัมพันธ์ระหว่างโลกและดาวศุกร์จากดวงอาทิตย์ พารัลแลกซ์ ของดวงอาทิตย์ α (ซึ่งไม่สามารถวัดได้โดยตรงเนื่องจากความสว่างของดวงอาทิตย์[43] ) เจเรไมอาห์ ฮอร์ร็อคส์พยายามประมาณค่าโดยอิงจากการสังเกตการผ่านของดาวศุกร์ในปี ค.ศ. 1639 (ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1662) โดยให้พารัลแลกซ์ของดวง อาทิตย์เท่ากับ15 นิ้วคล้ายกับรูปของเวนเดลิน พารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์สัมพันธ์กับระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ซึ่งวัดเป็นรัศมีของโลก

A = cot ⁡ α ≈ 1 radian / α . {\displaystyle A=\cot \alpha \approx 1\,{\textrm {radian}}/\alpha .}

ยิ่งพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์มีค่าน้อย ระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกก็จะมากขึ้น: พารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์เท่ากับ15 นิ้วเทียบเท่ากับระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์รัศมีโลก 13,750

คริสเตียน ฮอยเกนส์เชื่อว่าระยะทางนั้นไกลกว่านั้นด้วยซ้ำ โดยเปรียบเทียบขนาดที่ปรากฏของดาวศุกร์และดาวอังคารเขาประเมินค่าได้ประมาณรัศมีโลก24,000 [35]เทียบเท่ากับพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์8.6 นิ้วแม้ว่าการประมาณค่าของฮอยเกนส์จะใกล้เคียงกับค่าปัจจุบันมาก แต่บรรดานักประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์มักจะไม่เห็นด้วยกับค่านี้เนื่องจากเขาต้องใช้สมมติฐานที่ยังพิสูจน์ไม่ได้ (และไม่ถูกต้อง) มากมายในการทำงานตามวิธีการของเขา ความแม่นยำของค่าของเขาดูเหมือนจะขึ้นอยู่กับโชคมากกว่าการวัดที่ดี โดยข้อผิดพลาดต่างๆ ของเขามักจะหักล้างกันเอง

การที่ดาวศุกร์โคจรผ่านหน้าดวงอาทิตย์ถือเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการวัดหน่วยดาราศาสตร์มาเป็นเวลานาน แม้จะพบความยากลำบาก (ในที่นี้เรียกว่า " ปรากฏการณ์หยดน้ำดำ ") และการสังเกตมีน้อยก็ตาม

Jean RicherและGiovanni Domenico Cassiniวัดค่าพารัลแลกซ์ของดาวอังคารระหว่างเมืองปารีสและกาแยนในเฟรนช์เกียนาเมื่อดาวอังคารอยู่ใกล้โลกมากที่สุดในปี ค.ศ. 1672 พวกเขาได้ค่าพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์9.5 นิ้วเทียบเท่ากับระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ประมาณ22,000รัศมีของโลก พวกเขาเป็นนักดาราศาสตร์กลุ่มแรกที่สามารถเข้าถึงค่ารัศมีของโลกที่แม่นยำและเชื่อถือได้ ซึ่งได้รับการวัดโดยJean Picard เพื่อนร่วมงานของพวกเขา ในปี ค.ศ. 16693,269,000 ทอยส์ ในปีเดียวกันนี้ จอห์น แฟลมสตีดได้ประมาณการหน่วยดาราศาสตร์อีกครั้ง โดยเขาทำสำเร็จเพียงคนเดียวด้วยการวัดพารัลแลกซ์รายวันของดาวอังคาร [44] โอเล โรเมอร์เพื่อนร่วมงานอีกคนหนึ่งได้ค้นพบความเร็วจำกัดของแสงในปี ค.ศ. 1676 โดยความเร็วดังกล่าวนั้นสูงมากจนมักถูกอ้างถึงว่าเป็นเวลาที่แสงต้องใช้ในการเดินทางจากดวงอาทิตย์มายังโลก หรือ "เวลาแสงต่อหน่วยระยะทาง" ซึ่งเป็นแบบแผนที่นักดาราศาสตร์ยังคงยึดถือปฏิบัติอยู่ในปัจจุบัน

วิธีที่ดีกว่าสำหรับการสังเกตการผ่านของดาวศุกร์ถูกคิดค้นโดยเจมส์ เกรกอรีและตีพิมพ์ในOptica Promata (1663) ของเขา ซึ่งได้รับการสนับสนุนอย่างแข็งขันโดยเอ็ดมอนด์ ฮัลเลย์[45]และถูกนำไปใช้กับการผ่านของดาวศุกร์ที่สังเกตได้ในปี 1761 และ 1769 และอีกครั้งในปี 1874 และ 1882 การผ่านของดาวศุกร์เกิดขึ้นเป็นคู่ แต่มีน้อยกว่าหนึ่งคู่ทุกศตวรรษ และการสังเกตการผ่านในปี 1761 และ 1769 เป็นการดำเนินการทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศที่ไม่เคยมีมาก่อน รวมถึงการสังเกตโดยเจมส์ คุกและชาร์ลส์ กรีนจากตาฮีตี แม้จะมีสงครามเจ็ดปีนักดาราศาสตร์หลายสิบคนถูกส่งไปยังจุดสังเกตทั่วโลกโดยเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมากและมีความเสี่ยงต่อตนเอง: หลายคนเสียชีวิตในการพยายามดังกล่าว[46]ผลลัพธ์ต่างๆ ได้รับการรวบรวมโดยเจอโรม ลาลองด์เพื่อให้ได้ตัวเลขสำหรับพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์8.6″คาร์ล รูดอล์ฟ โพวาลกี้ได้ประมาณการไว้ว่า8.83 นิ้วในปี พ.ศ. 2407 [47]

วันที่วิธีก /ก.ม.ความไม่แน่นอน
1895ความคลาดเคลื่อน149.250.12
1941พารัลแลกซ์149.6740.016
1964เรดาร์149.59810.001
1976การวัดระยะไกล149.597 8700.000 001
2009การวัดระยะไกล149.597 870 7000.000 000 003

อีกวิธีหนึ่งเกี่ยวข้องกับการกำหนดค่าคงที่ของความคลาดเคลื่อนSimon Newcombให้ความสำคัญอย่างมากกับวิธีนี้เมื่อได้ค่าที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง8.80″สำหรับพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์ (ใกล้เคียงกับค่าปัจจุบันของ8.794 143 ″ ) แม้ว่า Newcomb จะใช้ข้อมูลจากการเคลื่อนที่ผ่านของดาวศุกร์ก็ตาม Newcomb ยังร่วมมือกับAA Michelsonเพื่อวัดความเร็วแสงด้วยอุปกรณ์ที่ใช้บนโลก เมื่อรวมกับค่าคงที่ของความคลาดเคลื่อน (ซึ่งเกี่ยวข้องกับเวลาแสงต่อหน่วยระยะทาง) จะทำให้สามารถวัดระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เป็นเมตรได้โดยตรงเป็นครั้งแรก ค่าของ Newcomb สำหรับพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์ (และสำหรับค่าคงที่ของความคลาดเคลื่อนและค่าคงที่แรงโน้มถ่วงแบบเกาส์เซียน) ถูกนำมาใช้ในระบบค่าคงที่ดาราศาสตร์ สากลชุดแรก ในปี พ.ศ. 2439 [48]ซึ่งยังคงใช้อยู่สำหรับการคำนวณอีเฟอไรด์จนถึงปี พ.ศ. 2507 [49]ชื่อ "หน่วยดาราศาสตร์" ดูเหมือนจะถูกใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2446 [50] [ การตรวจยืนยันล้มเหลว ]

การค้นพบ ดาวเคราะห์น้อย 433 อีรอสใกล้โลก และการโคจรผ่านใกล้โลกในช่วงปี 1900–1901 ทำให้การวัดพารัลแลกซ์ดีขึ้นอย่างมาก[51]โครงการระหว่างประเทศอีกโครงการหนึ่งเพื่อวัดพารัลแลกซ์ของ 433 อีรอสได้ดำเนินการในช่วงปี 1930–1931 [43] [52]

การวัดระยะทางโดยตรงของเรดาร์ไปยังดาวศุกร์และดาวอังคารเริ่มมีขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1960 ควบคู่ไปกับการวัดความเร็วแสงที่ได้รับการปรับปรุง แสดงให้เห็นว่าค่าพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์และค่าคงที่ของความคลาดเคลื่อนของนิวคอมบ์ไม่สอดคล้องกัน[53]

การพัฒนา

หน่วยดาราศาสตร์ใช้เป็นเส้นฐานของสามเหลี่ยมเพื่อวัด พารัลแลกซ์ ของดาวฤกษ์ (ระยะทางในภาพไม่ได้เป็นไปตามมาตราส่วน)

ระยะทางหน่วยA (ค่าของหน่วยดาราศาสตร์เป็นเมตร) สามารถแสดงเป็นค่าคงที่ดาราศาสตร์อื่น ๆ ได้:

A 3 = G M ⊙ D 2 k 2 , {\displaystyle A^{3}={\frac {GM_{\odot }D^{2}}{k^{2}}},}

โดยที่Gคือค่าคงที่แรงโน้มถ่วงของนิวตัน M ☉ คือมวลของดวงอาทิตย์kคือค่าตัวเลขของค่าคงที่แรงโน้มถ่วงแบบเกาส์เซียน และDคือช่วงเวลาหนึ่งวัน[1] ดวงอาทิตย์สูญเสียมวลอย่างต่อเนื่องโดยการแผ่พลังงานออกไป[54]ดังนั้นวงโคจรของดาวเคราะห์จึงขยายออกไปจากดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ทำให้มีการเรียกร้องให้เลิกใช้หน่วยดาราศาสตร์เป็นหน่วยวัด[55]

เนื่องจากความเร็วแสงมีค่าที่กำหนดไว้แน่นอนในหน่วย SI และค่าคงที่แรงโน้มถ่วงแบบเกาส์เซียนkถูกกำหนดไว้ในระบบหน่วยดาราศาสตร์การวัดเวลาแสงต่อหน่วยระยะทางจึงเทียบเท่ากับการวัดผลคูณG × M ☉ในหน่วย SI พอดี ดังนั้น จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างอีเฟอไรด์ทั้งหมดในหน่วย SI ซึ่งกำลังกลายเป็นบรรทัดฐานมากขึ้นเรื่อยๆ

การวิเคราะห์การวัดรังสีในระบบสุริยะชั้นในเมื่อปี พ.ศ. 2547 แสดงให้เห็นว่าการเพิ่มขึ้นของระยะห่างหนึ่งหน่วยในทางโลกนั้นมากกว่าที่รังสีดวงอาทิตย์จะอธิบายได้มาก +15 ± 4เมตรต่อศตวรรษ[56] [57]

การวัดการเปลี่ยนแปลงทางโลกของหน่วยดาราศาสตร์ไม่ได้รับการยืนยันจากผู้เขียนรายอื่นและค่อนข้างเป็นที่ถกเถียงกัน นอกจากนี้ ตั้งแต่ปี 2010 หน่วยดาราศาสตร์ยังไม่ได้รับการประมาณโดยใช้ปฏิทินดาราศาสตร์[58]

ตัวอย่าง

ตารางต่อไปนี้ประกอบด้วยระยะทางบางส่วนที่ระบุเป็นหน่วยดาราศาสตร์ โดยมีตัวอย่างระยะทางที่โดยปกติไม่ได้ระบุเป็นหน่วยดาราศาสตร์ เนื่องจากระยะทางสั้นหรือยาวเกินไป โดยปกติแล้วระยะทางจะเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา ตัวอย่างแสดงตามระยะทางที่เพิ่มขึ้น

วัตถุหรือความยาวความยาวหรือ
ระยะทาง
เป็นหน่วย au		พิสัยความคิดเห็นและจุดอ้างอิงผู้อ้างอิง
วินาทีแสง0.002-ระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งวินาที-
ระยะห่างจากดวงจันทร์0.0026-ระยะทางเฉลี่ยจากโลก (ซึ่งภารกิจอะพอลโลใช้เวลาเดินทางประมาณ 3 วัน)-
รัศมีดวงอาทิตย์0.005-รัศมีของดวงอาทิตย์ (695 500  กม . ,432,450  ไมล์เท่ากับรัศมีของโลกร้อยเท่า หรือ 10 เท่าของรัศมีเฉลี่ยของดาว พฤหัสบดี-
นาทีแสง0.12-ระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งนาที-
ปรอท0.39-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
ดาวศุกร์0.72-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
โลก1.00-ระยะทางเฉลี่ยของวงโคจรของโลกจากดวงอาทิตย์ ( แสงอาทิตย์เดินทางเป็นเวลา 8 นาที 19 วินาทีก่อนจะถึงโลก)-
ดาวอังคาร1.52-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
ดาวพฤหัสบดี5.2-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
ชั่วโมงแสง7.2-ระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งชั่วโมง-
ดาวเสาร์9.5-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
ดาวยูเรนัส19.2-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
แถบไคเปอร์30-ขอบด้านในเริ่มที่ประมาณ 30 AU[59]
ดาวเนปจูน30.1-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
อีริส67.8-ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์-
ยานโวเอเจอร์ 2137-ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ในเดือนตุลาคม 2567[60]
ยานโวเอเจอร์ 1165-ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ในเดือนตุลาคม 2567[60]
กลางวันแสง173-ระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งวัน-
ปีแสง63,241-ระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งปีจูเลียน (365.25 วัน)-
เมฆออร์ต75,000± 25,000ระยะห่างจากขอบนอกของเมฆออร์ตถึงดวงอาทิตย์ (ประมาณ 1.2 ปีแสง)-
พาร์เซก206,265-พาร์เซก 1 หน่วยดาราศาสตร์ พาร์เซกเป็นหน่วยวัดระยะทางที่ไกลเกินขอบเขตของระบบสุริยะ โดยมีค่าประมาณ 3.26 ปีแสง 1 พาร์เซก = 1 AU/Tan(1″)[6] [61]
โพรซิม่า เซนทอรี268,000± 126ระยะทางจากดาวที่อยู่ใกล้ระบบสุริยะที่สุด-
ศูนย์กลางกาแล็กซี่ทางช้างเผือก1,700,000,000-ระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงศูนย์กลางของทางช้างเผือก-
หมายเหตุ: ตัวเลขในตารางนี้โดยทั่วไปเป็นค่าประมาณแบบปัดเศษ ซึ่งมักเป็นการประมาณแบบคร่าวๆ และอาจแตกต่างจากแหล่งข้อมูลอื่นอย่างมาก ตารางยังรวมหน่วยความยาวอื่นๆ ไว้สำหรับการเปรียบเทียบด้วย

ดูเพิ่มเติม

อ้างอิง

  1. ^ abc เกี่ยวกับการกำหนดนิยามใหม่ของหน่วยดาราศาสตร์(PDF)สมัชชาใหญ่แห่งสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลครั้งที่ XXVIII ปักกิ่ง ประเทศจีน: สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล 31 สิงหาคม 2555 มติ B2 ... ขอแนะนำ ... 5. ให้ใช้สัญลักษณ์เฉพาะ "au" สำหรับหน่วยดาราศาสตร์
  2. ^ "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Instructions for Authors". Oxford Journals . เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 22 ตุลาคม 2012 . สืบค้นเมื่อ20 มีนาคม 2015 . หน่วยของความยาว/ระยะทางคือ Å, nm, μm, mm, cm, m, km, au, light-year, pc
  3. ^ ab "Manuscript Preparation: AJ & ApJ Author Instructions". American Astronomical Society . Archived from the original on 21 กุมภาพันธ์ 2016 . สืบค้นเมื่อ29 ตุลาคม 2016 . ใช้ตัวย่อมาตรฐานสำหรับ ... หน่วยธรรมชาติ (เช่น au, pc, cm)
  4. ^ ระบบหน่วยระหว่างประเทศ(PDF) (พิมพ์ครั้งที่ 9) สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ ธันวาคม 2022 หน้า 145 ISBN 978-92-822-2272-0
  5. ^ เกี่ยวกับการนิยามหน่วยดาราศาสตร์ใหม่(PDF) . สมัชชาใหญ่แห่งสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลครั้งที่ 28 ปักกิ่ง: สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล 31 สิงหาคม 2555 ข้อมติ B2 ... แนะนำให้ [รับรอง] นิยามหน่วยดาราศาสตร์ใหม่ให้เป็นหน่วยความยาวตามแบบแผนเท่ากับ 149,597,870,700 เมตรพอดี โดยสอดคล้องกับค่าที่รับรองในข้อมติ B2 ของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลปี 2552
  6. ^ โดย Luque, B.; Ballesteros, FJ (2019). "ชื่อเรื่อง: สู่ดวงอาทิตย์และไกลออกไป" Nature Physics . 15 : 1302. doi : 10.1038/s41567-019-0685-3 .
  7. ^ ab Commission 4: Ephemerides/Ephémérides (1976). item 12: Unit distance (PDF) . XVIth General Assembly of the International Astronomical Union. IAU (1976) System of Astronomical Constants. Grenoble, FR. Commission 4, part III, Recommendation 1, item 12. Archived (PDF) from the original on 9 ตุลาคม 2022.{{cite conference}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  8. ↑ ab Bureau International des Poids et Mesures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), Organisation Intergouvernementale de la Convention du Mètre, p. 126, เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 2022
  9. ^ "คำแนะนำสำหรับผู้แต่ง" Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . Oxford University Press . สืบค้นเมื่อ5 พฤศจิกายน 2020 . หน่วยของความยาว/ระยะทางคือ Å, nm, µm, mm, cm, m, km, au, light-year, pc
  10. ^ ab "ระบบหน่วยสากล (SI)". SI Brochure (พิมพ์ครั้งที่ 8). BIPM. 2014 [2006] . สืบค้นเมื่อ3 มกราคม 2015 .
  11. ^ "ระบบหน่วยสากล (SI)" (PDF) . SI Brochure (พิมพ์ครั้งที่ 9). BIPM. 2019. หน้า 145. เก็บถาวร(PDF)จากแหล่งเดิมเมื่อ 9 ตุลาคม 2022 . สืบค้นเมื่อ 1 กรกฎาคม 2019 .
  12. ^ "ISO 80000-3:2019". องค์กรมาตรฐานระหว่างประเทศ . 19 พฤษภาคม 2020 . สืบค้นเมื่อ 3 กรกฎาคม 2020 .
  13. ^ "ส่วนที่ 3: อวกาศและเวลา" ปริมาณและหน่วยองค์กรมาตรฐานระหว่างประเทศ ISO 80000-3:2019(en) สืบค้นเมื่อ3 กรกฎาคม 2020
  14. ^ "ระบบ HORIZONS". พลวัตของระบบสุริยะ . NASA: Jet Propulsion Laboratory . 4 มกราคม 2005 . สืบค้นเมื่อ16 มกราคม 2012 .
  15. ^ Hussmann, H.; Sohl, F.; Oberst, J. (2009). "§ 4.2.2.1.3: หน่วยดาราศาสตร์". ใน Trümper, Joachim E. (ed.). ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ และจักรวาลวิทยา – เล่มที่ VI/4Bระบบสุริยะ. สปริงเกอร์. หน้า 4. ISBN 978-3-540-88054-7-
  16. ^ Williams Gareth V. (1997). "หน่วยดาราศาสตร์". ใน Shirley, James H.; Fairbridge, Rhodes Whitmore (บรรณาธิการ). สารานุกรมวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ . Springer. หน้า 48. ISBN 978-0-412-06951-2-
  17. ^ สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ (2549), ระบบหน่วยระหว่างประเทศ (SI) (PDF) (พิมพ์ครั้งที่ 8), หน้า 126, ISBN 92-822-2213-6, เก็บถาวร(PDF)จากแหล่งเดิมเมื่อ 4 มิถุนายน 2021 , สืบค้นเมื่อ 16 ธันวาคม 2021
  18. ^ "Selected Astronomical Constants" (PDF) . The Astronomical Almanac Online . USNO – UKHO . 2009. p. K6. เก็บถาวรจากแหล่งเดิม(PDF)เมื่อ 26 กรกฎาคม 2014
  19. ^ Petit, Gérard; Luzum, Brian, บรรณาธิการ (2010). ตาราง 1.1: มาตรฐานเชิงตัวเลขของ IERS (PDF) . หมายเหตุทางเทคนิคของ IERS ฉบับที่ 36: คำจำกัดความทั่วไปและมาตรฐานเชิงตัวเลข (รายงาน). บริการการหมุนของโลกและระบบอ้างอิงระหว่างประเทศ . เก็บถาวร(PDF)จากแหล่งเดิมเมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 2022สำหรับเอกสารฉบับสมบูรณ์ โปรดดูGérard Petit; Brian Luzum, eds. (2010). IERS Conventions (2010): IERS technical note no. 36 (Report). International Earth Rotation and Reference Systems Service. ISBN 978-3-89888-989-6. เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 30 มิถุนายน 2019 . สืบค้นเมื่อ16 มกราคม 2012 .
  20. ^ abc Capitaine, Nicole; Klioner, Sergei; McCarthy, Dennis (2012). IAU Joint Discussion 7: Space-time reference systems for future research at IAU General Assembly – The re-definition of the rainfall: Reasons and consequences (PDF) (รายงาน). Vol. 7. Beijing, China. p. 40. Bibcode :2012IAUJD...7E..40C. Archived (PDF) from the original on 9 October 2022. Retrieved 16 May 2013 .
  21. ^ IAU WG on NSFA current best estimates (Report). เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 8 ธันวาคม 2009 . สืบค้นเมื่อ 25 กันยายน 2009 .
  22. ^ Pitjeva, EV ; Standish, EM (2009). "ข้อเสนอสำหรับมวลของดาวเคราะห์น้อยสามดวงที่ใหญ่ที่สุด อัตราส่วนมวลดวงจันทร์ต่อโลก และหน่วยดาราศาสตร์" Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy . 103 (4): 365–72. Bibcode :2009CeMDA.103..365P. doi :10.1007/s10569-009-9203-8. S2CID  121374703
  23. ^ "การประชุมครั้งสุดท้ายของสมัชชาใหญ่ [IAU]" (PDF) . Estrella d'Alva . 14 สิงหาคม 2009. หน้า 1. เก็บถาวรจากแหล่งเดิม(PDF)เมื่อ 6 กรกฎาคม 2011
  24. ^ Brumfiel, Geoff (14 กันยายน 2012). "The rainfall has fixed: Earth–Sun distance changes from slipery equation to single number". Nature . doi :10.1038/nature.2012.11416. S2CID  123424704. สืบค้นเมื่อ14 กันยายน 2012 .
  25. ^ สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ (2549), ระบบหน่วยระหว่างประเทศ (SI) (PDF) (พิมพ์ครั้งที่ 8), หน้า 166–67, ISBN 92-822-2213-6, เก็บถาวร(PDF)จากแหล่งเดิมเมื่อ 4 มิถุนายน 2021 , สืบค้นเมื่อ 16 ธันวาคม 2021
  26. ^ Huang, T.-Y.; Han, C.-H.; Yi, Z.-H.; Xu, B.-X. (1995). "หน่วยดาราศาสตร์ของความยาวคืออะไร". Astronomy and Astrophysics . 298 : 629–33. Bibcode :1995A&A...298..629H.
  27. ^ Dodd, Richard (2011). "§ 6.2.3: หน่วยดาราศาสตร์: คำจำกัดความของหน่วยดาราศาสตร์ เวอร์ชันในอนาคต". การใช้หน่วย SI ในดาราศาสตร์ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. หน้า 76. ISBN 978-0-521-76917-4-และหน้า 91 บทสรุปและข้อเสนอแนะ
  28. ^ Dodd, Richard (2011). "§ 6.2.8: ปีแสง". การใช้หน่วย SI ในดาราศาสตร์ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. หน้า 82. ISBN 978-0-521-76917-4-
  29. ↑ ฟาน เฮลเดน, อัลเบิร์ต (1985) การวัดจักรวาล: มิติจักรวาลตั้งแต่ Aristarchus ถึง Halley ชิคาโก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก. หน้า 5–9. ไอเอสบีเอ็น 978-0-226-84882-2-
  30. ^ เองเงิลส์, โดนัลด์ (1985). "ความยาวของสนามกีฬาเอราทอสเทเนส". วารสารภาษาศาสตร์อเมริกัน . 106 (3): 298–311. doi :10.2307/295030. JSTOR  295030.
  31. ^ Gulbekian, Edward (1987). "ต้นกำเนิดและคุณค่าของหน่วยสนามกีฬาที่ Eratosthenes ใช้ในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตกาล" Archive for History of Exact Sciences . 37 (4): 359–63. doi :10.1007/BF00417008. S2CID  115314003.
  32. ^ Rawlins, D. (มีนาคม 2008). "Eratosthenes' Too-Big Earth & Too-Tiny Universe" (PDF) . DIO . 14 : 3–12. Bibcode :2008DIO....14....3R. เก็บถาวร(PDF)จากแหล่งดั้งเดิมเมื่อ 9 ตุลาคม 2022
  33. ^ Toomer, GJ (1974). "Hipparchus on the distances of the sun and moon". Archive for History of Exact Sciences . 14 (2): 126–42. Bibcode :1974AHES...14..126T. doi :10.1007/BF00329826. S2CID  122093782.
  34. ^ Lloyd, GER (1996). ศัตรูและผู้มีอำนาจ: การสืบสวนวิทยาศาสตร์กรีกโบราณและจีน . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ หน้า 59–60 ISBN 978-0-521-55695-8-
  35. ^ ab Goldstein, SJ (1985). "การวัดระยะทางไปยังดวงอาทิตย์ของ Christian Huygens". The Observatory . 105 : 32. Bibcode :1985Obs...105...32G.
  36. ^ Goldstein, Bernard R. (1967). "The Arabic version of Ptolemy's planetary hypotheses ". Trans. Am. Philos. Soc . 57 (4): 9–12. doi :10.2307/1006040. JSTOR  1006040.
  37. ↑ ฟาน เฮลเดน, อัลเบิร์ต (1985) การวัดจักรวาล: มิติจักรวาลจาก Aristarchus ถึง Halley ชิคาโก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก. หน้า 15–27. ไอเอสบีเอ็น 978-0-226-84882-2-
  38. ↑ อับ ฟาน เฮลเดน 1985, หน้า 16–19.
  39. ^ Ptolemy's Almagestแปลและคำอธิบายประกอบโดย G. J. Toomer, ลอนดอน: Duckworth, 1984, หน้า 251. ISBN 0-7156-1588-2 . 
  40. ↑ ฟาน เฮลเดน 1985, หน้า 29–33.
  41. ↑ ฟาน เฮลเดน 1985, หน้า 41–53.
  42. ^ เบลล์, ทรูดี อี. (ฤดูร้อน 2004). "การแสวงหาหน่วยดาราศาสตร์" (PDF) . ความโน้มเอียงของทาวเบตาพาย . หน้า 20. เก็บถาวรจากแหล่งเดิม(PDF)เมื่อ 24 มีนาคม 2012 . สืบค้นเมื่อ16 มกราคม 2012– ให้การอภิปรายทางประวัติศาสตร์ที่ขยายความเกี่ยวกับวิธีการผ่านของดาวศุกร์
  43. ^ ab Weaver, Harold F. (มีนาคม 1943). The Solar Parallax. Astronomical Society of the Pacific Leaflets (รายงาน). Vol. 4. pp. 144–51. Bibcode :1943ASPL.....4..144W.
  44. ↑ ฟาน เฮลเดน, เอ. (2010) การวัดจักรวาล: มิติจักรวาลตั้งแต่ Aristarchus ถึง Halley สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก. ช. 12.
  45. ^ ฮัลเลย์, อี. (1716). "วิธีใหม่ในการกำหนดพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์หรือระยะห่างจากโลก" Philosophical Transactions of the Royal Society . 29 (338–350): 454–64. doi : 10.1098/rstl.1714.0056 . S2CID  186214749
  46. ^ Pogge, Richard (พฤษภาคม 2004). "How far to the Sun? The Venus transits of 1761 & 1769". ดาราศาสตร์. Ohio State University . สืบค้นเมื่อ15 พฤศจิกายน 2009 .
  47. ^ นิวคอมบ์, ไซมอน (1871). "การแปรผันของดวงอาทิตย์" ธรรมชาติ . 5 (108): 60–61 Bibcode :1871Natur...5...60N. doi :10.1038/005060a0 ISSN  0028-0836 S2CID  4001378
  48. ↑ Conférence internationale des étoiles fondamentales, ปารีส, 18–21 พฤษภาคม พ.ศ. 2439
  49. ^ มติที่ 4 ของการประชุมใหญ่ครั้งที่ 12 ของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ฮัมบูร์ก 2507
  50. ^ "หน่วยดาราศาสตร์", พจนานุกรมออนไลน์ของ Merriam-Webster
  51. ^ Hinks, Arthur R. (1909). "Solar parallax papers No. 7: The general solution from the photographic right ascensions of Eros, at the opposition of 1900". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 69 (7): 544–67. Bibcode :1909MNRAS..69..544H. doi : 10.1093/mnras/69.7.544 .
  52. ^ สเปนเซอร์ โจนส์, เอช. (1941). "พารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์และมวลของดวงจันทร์จากการสังเกตของอีรอสที่จุดตรงข้ามของปี 1931" Mem. R. Astron. Soc . 66 : 11–66. ISSN  0369-1829
  53. ^ Mikhailov, AA (1964). "ค่าคงที่ของความคลาดเคลื่อนและพารัลแลกซ์ของดวงอาทิตย์" Sov. Astron . 7 (6): 737–39. Bibcode :1964SvA.....7..737M.
  54. ^ Noerdlinger, Peter D. (2008). "การสูญเสียมวลของดวงอาทิตย์ หน่วยดาราศาสตร์ และขนาดของระบบสุริยะ" Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy . 0801 : 3807. arXiv : 0801.3807 . Bibcode :2008arXiv0801.3807N.
  55. ^ "AU อาจต้องมีการกำหนดนิยามใหม่". นักวิทยาศาสตร์ใหม่ . 6 กุมภาพันธ์ 2008.
  56. ^ Krasinsky, GA; Brumberg, VA (2004). "การเพิ่มขึ้นของหน่วยดาราศาสตร์อย่างเป็นกิจวัตรจากการวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์หลักและการตีความ" Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy . 90 (3–4): 267–88. Bibcode :2004CeMDA..90..267K. doi :10.1007/s10569-004-0633-z. S2CID  120785056
  57. ^ Anderson, John D. & Nieto, Michael Martin (2009). "Astrometric Solar-System Anomalies; §2: Increase in the rainfall unit". Proceedings of the International Astronomical Union . 5 (S261): 189–97. arXiv : 0907.2469 . Bibcode :2009IAU...261.0702A. doi :10.1017/s1743921309990378. S2CID  8852372.
  58. ^ Fienga, A.; et al. (2011). "ปฏิทินดาราศาสตร์ INPOP10a และการประยุกต์ใช้ในฟิสิกส์พื้นฐาน" Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy . 111 (3): 363. arXiv : 1108.5546 . Bibcode :2011CeMDA.111..363F. doi :10.1007/s10569-011-9377-8. S2CID  122573801
  59. ^ Stern, Alan; Colwell, Joshua E. (1997). "การกัดเซาะแบบชนกันในแถบ Edgeworth-Kuiper ดั้งเดิมและการเกิดช่องว่าง 30–50 au Kuiper". The Astrophysical Journal . 490 (2): 879–82. Bibcode :1997ApJ...490..879S. doi : 10.1086/304912 . S2CID  123177461.
  60. ^ ab สถานะภารกิจยานโวเอเจอร์
  61. ^ "การวัดจักรวาล – สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลและหน่วยดาราศาสตร์" สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลสืบค้นเมื่อ22กรกฎาคม2021

อ่านเพิ่มเติม

  • วิลเลียมส์, ดี.; เดวีส์, อาร์ดี (1968). "วิธีการทางวิทยุสำหรับการกำหนดหน่วยดาราศาสตร์" Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 140 (4): 537. Bibcode :1968MNRAS.140..537W. doi : 10.1093/mnras/140.4.537 .
  • IAU และหน่วยดาราศาสตร์
  • คำแนะนำเกี่ยวกับหน่วย (คู่มือรูปแบบ IAU เวอร์ชัน HTML)
  • ตามล่าดาวศุกร์ สังเกตการโคจรของดาวศุกร์
  • การผ่านของดาวศุกร์
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Astronomical_unit&oldid=1251910453"