潮汐鎖定
繞軸自轉的週期和圍繞行星公轉的週期大致相同。排除天平動的影響，月球像左圖一樣，始終以同一面朝向地球。如果月球沒有自轉，在它環繞地球公轉時，其正面和背面會交替地朝向地球，如右圖所示。兩圖皆以月球自轉軸的上方鳥瞰視角、且未依實際比例繪製]] 潮汐鎖定（或同步自轉、受俘自轉，）是指一個天體受重力梯度影響，而永遠以同一面對著另一個天體的現象。一個明顯的例子是月球因為此現象而永遠以同一面朝向著地球。潮汐鎖定的天體繞自身的軸旋轉一圈的時間跟繞著其同…
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克卜勒問題
在經典力學裏，克卜勒問題是二體問題的一個特別案例。假若，兩個物體以連心力\mathbf{F}\,\!互相作用；力的大小與距離r\,\!的平方成反比。則稱此物理系統所涉及的問題為克卜勒問題。反平方連心力以公式表示為 :\mathbf{F} = \frac{k}{r^{2}} \mathbf{\hat{r}}\,\!； 其中，k\,\!是常數，\hat{\mathbf{r}}\,\!是徑向單位向量。 連心力可以是吸引性的（k），也可以是排斥…
均時差
」。]] 均時差（）描述了兩種太陽時間之間的差異。英文的「equation」（方程式）一詞用於中世紀時的意義為「差異調和」。這兩種不同的時間是視太陽時和平太陽時，前者直接跟踪太陽的周日運動，後者跟踪沿天球赤道以均勻速運動的理論平太陽。視太陽時可以通過量測太陽的當前位置（時角）來獲得，如日晷所示（精度有限）。「平」太陽時，對於同一地點，將是由一個穩定的時鐘指示的時間，這樣在一年中，它與視太陽時的差異將平均為零。 均時差是日行跡的東分量或西…
脱离速度
在天體力學中，脫離速度、逃逸速度、脫離速率或逃逸速率是物體需要達到的最低速率，以脫離與主體的接觸或其軌道，假設： 彈道軌跡——物體上沒有其他力作用，包括推進力和摩擦力 沒有其他產生重力的物體存在 雖然「逃逸速度」這個術語很常見，但準確而言，它是一個速率，而非速度，因為它與方向無關。由於兩個物體之間的引力取決於它們的合併質量，所以逃逸速率也取決於質量。對於人造衛星和小型自然物體，物體的質量對合併質量的貢獻可以忽略不計，因此通常忽略不計。 …
拉普拉斯-龍格-冷次向量
在經典力學裏，拉普拉斯-龍格-冷次向量（Laplace–Runge–Lenz vector；簡稱為LRL向量）主要是用來描述，當一個物體環繞著另外一個物體運動時，軌道的形狀與取向。典型的例子是行星的環繞著太陽公轉。在一個物理系統裏，假若兩個物體以萬有引力相互作用，則LRL向量必定是一個運動常數，不管在軌道的任何位置，計算出來的LRL向量都一樣；也就是說，LRL向量是一個保守量。更廣義地，在克卜勒問題裏，由於兩個物體以連心力相互作用，而連…
離心率向量
在航天動力學裏，一個圓錐曲線的離心率向量（）是一個向量，從焦點指向近拱點，量值等於軌道的離心率純量，是個無因次量。 計算 離心率向量 \mathbf{e} \, 是個大小等於軌道離心率 () 且方向指向近心點 (periapsis 或 pericenter) 的向量。對克卜勒軌道而言，它是個運動常數。在使用狀態向量 (\mathbf{r}, \mathbf{v}) 進行軌道測定或軌道決定 (orbit determination, OD…
牧羊犬卫星
牧羊犬衛星（也叫牧者衛星或守望者衛星）是一顆小的天然衛星，它可以清除行星環空隙中的物體，或將環中的粒子保持在環內。這個名字是因為它們像牧羊犬一樣，限制了環中的粒子組成為一個群體。 由於它們的引力效應，它們拾取粒子並通過軌道共振使它們偏離原始軌道。這導致環系統中的間隙，如特別引人注目的卡西尼縫，以及其它特徵帶，或環的奇怪"扭曲"變形。 發現 在1979年初，提出存在牧羊犬衛星的理論。對天王星環的觀測表明，它們非常薄，而且輪廓清晰，環之間有…
事件視界
事件視界（），亦稱事件穹界，是一種時空的曲隔界線。 視界中任何的事件皆無法對視界外的觀察者產生影響，在黑洞周圍的便是事件視界。 在非常巨大的重力影響下，黑洞附近的逃逸速度大于光速，使得任何光線皆不可能從事件視界內部逃脫。 根據廣義相對論，在遠離視界的外部觀察者眼中，任何從視界外部接近視界的物件，將需要用無限長的時間到達視界面，其影像會經歷無止境逐漸增強的紅移；但該物件本身卻不會感到任何異常，並會在有限時間之內穿過視界。 阿赫麦德·阿姆黑…
儒略日
儒略日（）是在儒略週期內以連續的日數計算時間的計時法，主要是天文學家在使用。 儒略日數（，）的計算是從格林威治標準時間的中午開始，包含一個整天的時間，起點的時間（0日）回溯至儒略曆的西元前4713年1月1日中午12點（在格里曆是西元前4714年11月24日），這個日期是三種多年週期的共同起點，且是歷史上最接近現代的一個起點。例如，2000年1月1日的UT12:00是儒略日2,451,545。 儒略曆及格里曆相比較差 儒略日期（，）是以格…
繞固定軸旋轉
繞固定軸旋轉或軸向旋轉是在三維空間中圍繞旋轉軸固定、靜止不動，或靜止等特殊情況的旋轉運動。這種類型的運動排除了暫態旋轉軸改變其指向的可能性，並且不能描述擺動或進動等現象。根據歐拉旋轉定理，不可能同時沿著多個靜止軸進行旋轉；如果同時強制進行兩次旋轉，將產生一個新的旋轉軸。 這個概念假設旋轉也是穩定的，因此不需要扭矩來保持旋轉。圍繞剛體的固定軸旋轉的運動學和動力學在數學上比剛體的自由旋轉簡單得多；它們完全類似於沿著單一固定方向的線性運動，這…
聯星系統
「聯星系統」是指由兩個大小相當的相同天體組成的系統。定義有所不同，但通常要求質心位於任一物體之外。（參見 動畫範例。） 最常見的聯星系統類型是聯星和雙小行星，但棕矮星、行星、中子星、黑洞和星系也可能形成聯星系統。 「多星系統」類似，但包含三個或以上天體，例如三合星和三重小行星（比「三位一體」更常用的術語）。 分類 在聯星系統中，較亮或質量較大的天體稱為「主星」，另一者稱為「伴星」。 聯星也依軌道分類。寬廣的聯星是具有軌道彼此分離的物體。…
轨道周期
軌道週期（也稱為公轉週期）是給定的天體完成圍繞另一個物體一次的軌道所需的時間。在天文學，它通常適用於圍繞太陽運行的行星 或小行星、衛星繞軌道運行的行星、系外行星繞其母恆星運行，或聯星的互繞。它也可以指人造衛星繞行星或衛星運行完成一個軌道所需的時間。 對於一般的天體，軌道週期是由圍繞其母天體公轉360°公轉決定的，例如地球繞太陽轉。 天文學中的週期以時間單位表示，通常是小時、天或年。它的倒數是軌道頻率，是一種轉動頻率，單位為赫茲。 圍繞中…
天文單位
天文單位（，縮寫的標準符號為AU，也寫成au、a.u.或ua）是天文學上的長度單位，曾以地球與太陽的平均距離定義。2012年8月，天文学家以无记名投票的方式，根據國際天文聯會(IAU)最新消息，把天文单位固定为149,597,870,700米。新的天文单位以公尺来定义，而公尺的定义来源于真空中的光速，也就是说，天文单位现在不再与地球與太阳的實際距离挂钩，而且也不再受时间变化的影响（虽然天文单位最初的来源就是日地平均距离）。 定義 天文單…
日出方程式
40度（大約是紐約、北京的位置）作為基準之全年日照圖表。]] 日出方程式和隨後的那些分程式，可以計算出太陽在不同的赤緯時，地球各地不同緯度的日出和日落時間之精確地方時： :\cos \omega_o = -\operatorname{tan}(\phi) \times \operatorname{tan}( \delta) 此處： :\,\!\omega_o是日出（當數值為負數時）或日落（當數值為正值時）時，以度為單位的時角； :\,\…
軸向平行度
軸向平行度（也稱為陀螺儀剛度、慣性、剛性，或空間剛度）是旋轉體的特性，指的是當物體通過空間時，旋轉的軸方向保持固定。在天文學中，這個特徵可以在軌道上運行的天體中找到。 這與導致陀螺儀的旋轉軸在地球旋轉時保持恆定的效果相同，從而允許設備測量地球自轉。 範例 地球的軸向平行度 的軸向平行度是季節 的主要成因。]] 地球的軌道[轉[軸傾角|軸傾斜23.44度]]，表現出近似的軸向平行度，全年保持朝向勾陳一（「北極星」）的方向。與地球的軸向傾斜…
希爾球
的等位能圖，希爾球是分別環繞著這兩個大質量天體的圓型區域。]] 希爾球，又稱洛希球，粗略來說，是環繞在天體（像是行星）周圍的空间区域，那裡被它吸引的天體（像是衛星）受到它的控制，而不是被它繞行的較大天體（像是恆星）所控制。因此，行星若要留住衛星，衛星的軌道必須在行星的希爾球內。同樣地，月球也有它的希爾球，任何位於月球的希爾球內的天體將會成為月球的衛星，而不是地球的衛星。 更精確的說法，希爾球約為一個小天體在面對著一個大許多的天體的重力影…
行星环
和潘朵拉。]] 行星環是指圍繞著行星運轉的宇宙塵和小顆粒形成扁平盤狀的區域。最廣為人知的行星環就是圍繞著土星的土星環，但是太陽系的其他三顆氣體巨星（木星、天王星和海王星）也有自己的行星環。 最近的報告認為土星的衛星麗亞可能也有自己的環系統，它可能成為唯一擁有自己的環系統的衛星。 回顧 行星環的形成有三種可能的方法：來自原本就存在於洛希極限內，不能形成衛星的原行星盤物質；來自天然衛星遭受巨大撞擊後產生的碎屑；或是在洛希極限內受到潮汐力拉扯…
拱點
（2和3）相對於主天體（1）到達的最遠（2）和最近（3）點。]] 拱點（; ）是行星體在圍繞其主體的橢圓軌道中，距離主體極端值的兩個點。 例如，對於圍繞太陽的軌道，最遠和最近的極端點被稱為「遠日點」（）和「近日點」（）。月球環繞地球公轉軌道的兩個拱點，分別是「遠地點」（）和「近地點」（）。地球環繞太陽公轉軌道的兩個拱點，離太陽最遠和最近的兩個極端點，就是前述的「遠日點」和「近日點」。這兩個術語，「遠日點」和「近日點」，同樣適用於木星和其…
行星遷移
行星遷移（）是行星或者其他恆星旁的天體和恆星周圍的盤內的氣體或者微行星交互作用時發生的現象；該現象會改變行星等天體的軌道半長軸等軌道參數。現在廣被接受的行星形成理論內容指出，原行星盤內行星不會在相當接近恆星的區域形成，因為太過靠近恆星的區域內的天體質量不足以形成行星，並且溫度過高無法讓主要含岩石或冰的微行星存在。恆星旁氣體盤還存在時，質量與地球相當行星可能會向內快速靠近恆星；這也可能會影響巨大行星（質量高於10倍地球質量）的核心形成，如…
約化質量
在牛頓力學裏，約化質量（），也称作折合质量、減縮質量，是出現於二體問題的 「有效」慣性質量。這是一個因次為質量的物理量，使二體問題能夠被變換為一體問題。 假設有兩個物體，質量分別為 m_{1}\!\, 與 m_{2}\!\, ，環繞著兩個物體的質心運行於各自的軌道。那麼，等價的一體問題中，物體的質量就是約化質量 \mu\!\, ，計算的方程式為 :\mu = \cfrac{1}{\cfrac{1}{m_1}+\cfrac{1}{m_2}…