Перигелий (др.-греч. περί «пери» — вокруг, около, возле, др.-греч. ἥλιος «гелиос» — Солнце) — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы.
Антонимом перигелия является афелий (апогелий) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид.
Основные формулы
- Радиус перигелия рассчитывается по формуле: r p = ( 1 − e ) a {displaystyle r_{mathrm {p} }=(1-e)a} , где:
- Скорость в перигелии рассчитывается по формуле:
v p e r = G M ⊙ ( 1 + e ) a ( 1 − e ) {displaystyle v_{mathrm {per} }={sqrt {frac {GM_{odot }(1+e)}{a(1-e)}}}} , где:
G {displaystyle G} — гравитационная постоянная; M ⊙ {displaystyle M_{odot }} — масса Солнца; a {displaystyle a} — большая полуось; e {displaystyle e} — эксцентриситет орбиты.Перигелии планет Солнечной системы
Перигелий орбиты Земли находится на расстоянии 147 098 291 километров, что примерно на 2,5 миллиона километров меньше среднего расстояния до Солнца. Земля проходит перигелий 2 — 5 января, в среднем через 13 дней после зимнего солнцестояния в северном полушарии.
Ниже приведены перигелии планет Солнечной системы на основании информации NASA:
Прецессия перигелия небесных тел
Параметры орбит планет Солнечной системы из-за взаимовлияния этих планет со временем претерпевают медленные изменения. В частности, ось орбиты постепенно поворачивается (в плоскости орбиты) в сторону орбитального движения, соответственно, смещается и перигелий («прецессия перигелия», см. рисунок). Перигелий Меркурия возвращается в исходное положение каждые 260 тыс. земных лет, для Юпитера этот период составляет около 300 тыс. лет.
В середине XIX века астрономы обнаружили, что указанное смещение для Меркурия происходит несколько быстрее, чем предсказывает Закон всемирного тяготения, позже аналогичную аномалию обнаружили и в движении других небесных тел.
Причина объясняется общей теорией относительности (ОТО); из уравнений ОТО вытекает именно такое значение смещения, которое наблюдается фактически.
Добавочное смещение («релятивистская поправка») была посчитана и проверена для нескольких планет и астероидов:
Большая погрешность данных для Венеры и Земли вызвана тем, что их орбиты почти круговые.