Paramètre post-képlérien

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En astronomie, le terme de paramètre post-képlérien fait référence à une quantité observable qui permet de décrire l'orbite de deux corps célestes l'un autour de l'autre en tenant compte de ces corrections prédites par la relativité générale au mouvement dit képlérien prédit par la gravitation universelle. En pratique, les paramètres post-képlérien ne sont mesurables que dans le système solaire (par exemple avec la précession du périhélie de Mercure) et dans les systèmes binaires en orbite très serrée, comme dans les pulsars binaires.

Un système binaire peut être décrit par cinq paramètres képlériens, à savoir : la période orbitale ( P b ) {\displaystyle \left(P_{b}\right)}  ; le projeté ( a sin ⁡ i ) {\displaystyle \left(a\sin {i}\right)} du demi-grand axe ( a ) {\displaystyle \left(a\right)} avec l'inclinaison ( i ) {\displaystyle \left(i\right)} du plan orbital par rapport au plan du ciel ; l'époque du périastre ( T 0 ) {\displaystyle \left(T_{0}\right)}  ; la longitude du nœud ascendant ( Ω ) {\displaystyle \left(\Omega \right)}  ; et l'excentricité ( e ) {\displaystyle \left(e\right)} [1]. Lorsque les effets relativistes ne sont plus négligeables, l'ajout d'autres paramètres est nécessaire[1]. Ces paramètres sont les paramètres post-képlériens[1].

En relativité générale, les principaux paramètres post-képlériens sont au nombre de cinq[2],[3]. Il s'agit de[3] :

  • l'avance relativiste du périastre ( ω ˙ ) {\displaystyle \left({\dot {\omega }}\right)}  ;
  • le paramètre de dilatation du temps et du décalage gravitationnel vers le rouge ( γ ) {\displaystyle \left(\gamma \right)}  ;
  • le taux de déclin d'orbite ( P ˙ b ) {\displaystyle \left({\dot {P}}_{b}\right)}  ;
  • deux paramètres de l'effet Shapiro, à savoir :
    • la distance r {\displaystyle r}  ;
    • la forme s {\displaystyle s} , définie comme le sinus de l'inclinaison orbitale : s = sin ⁡ i {\displaystyle s=\sin {i}} .

Notes et références

  1. ↑ a b et c Kerr 2017, sec. 2, p. 20.
  2. ↑ Ricci et Bassan 2022, chap. 1er, sec. 1.1, p. 4.
  3. ↑ a et b Webb 2023, sec. 2.7, § 2.3.7, p. 139-140.

Voir aussi

Bibliographie

  • [Kerr 2017] (en) Matthew Kerr, « From binaries to backgrounds : pulsar timing and general relativity », dans Pisin Chen (éd. et préf.), Everything about gravity, Singapour, World Scientific, , 1re éd., XVI-664 p., 17,8 × 24,1 cm (ISBN 978-981-3203-94-5, EAN 9789813203945, OCLC 997016521, BNF 45334923, DOI 10.1142/10351, Bibcode 2017evgr.conf.....P, S2CID 238591762, SUDOC 20353901X, présentation en ligne, lire en ligne), 1re partie, chap. 3, p. 19-28.
  • [Ricci et Bassan 2022] (en) Fulvio Ricci et Massimo Bassan, Experimental gravitation, Cham, Springer, coll. « Lecture notes in physics » (no 998), , 1re éd., XXII-430 p., 15,5 × 23,5 cm (ISBN 978-3-030-95595-3, EAN 9783030955953, OCLC 1341403754, DOI 10.1007/978-3-030-95596-0, Bibcode 2022LNP...998.....R, S2CID 250859752, SUDOC 265839181, présentation en ligne, lire en ligne).
  • [Webb 2023] Natalie Webb, « Objects compacts », dans Natalie Webb (dir.), Gravitation, Londres, ISTE, coll. « Encyclopédie / sciences / Univers / cosmologie et relativité générale », , 1re éd., VIII-352 p., 15,2 × 22,2 cm (ISBN 978-1-78948-120-4, EAN 9781789481204, OCLC 1377288035, BNF 47234398, SUDOC 269367470, présentation en ligne, lire en ligne), chap. 2, p. 109-183.
  • [Will 1996] (en) Clifford M. Will, « The confrontation between general relativity and experiment : a update », dans Graham S. Hall et John R. Pulham (éd.), General relativity : proceedings of the 46th Scottish Universities Summer School in Physics, Aberdeen, july , , 1re éd., X-422 p., 16,1 × 23,9 cm (ISBN 0-7503-0395-6 et 0-7503-0419-7, OCLC 36085954, BNF 37510928, SUDOC 026510146, présentation en ligne, lire en ligne), chap. 9, p. 239-281.

Articles connexes

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