Аберрация света

Аберрация света в астрономии, изменение направления светового луча, идущего от небесного светила, вследствие конечности скорости света и движения наблюдателя относительно светила. А. с. вызывает смещение видимого положения светила на небесной сфере.

При перемещении наблюдателя вместе с приёмником света, например астрономической трубой, лучу света, падающему на объектив в точке О (рис.), требуется некоторый малый промежуток времени t, чтобы пройти расстояние от объектива О до креста нитей Т, расположенного в фокальной плоскости объектива. За это время инструмент переместится поступательным движением в направлении к точке А (апекс) и займёт положение О' Т', а изображение светила окажется смещенным по отношению к кресту нитей в сторону, обратную движению наблюдателя. Чтобы изображение светила попало на крест нитей, необходимо повернуть трубу в сторону движения наблюдателя на угол ОТО’=b, причём b, выраженное в секундах дуги, определяется формулой

b = (206 264,8" u/c) sin g,

где u — скорость движения наблюдателя, c — скорость света и g — угол между направлениями на светило и апекс. А. с. смещает светило на небесной сфере к апексу, причём с увеличением скорости наблюдателя смещение увеличивается.

Различают А. с.: суточную, вызываемую вращением Земли вокруг своей оси; годичную, вызываемую движением Земли вокруг Солнца; вековую, являющуюся следствием движения Солнечной системы в пространстве. Суточная А. с. смещает светила к точке востока на величину b = 0,319" cos j sin g, где j — географическая широта наблюдателя. Годичная А.с. смещает светила к мгновенному апексу движения Земли вокруг Солнца, так что в течение года звезда описывает на небесной сфере небольшой эллипс. Годичная А. с. равна b = c sin g. Значение коэффициента c = 20,496" называется постоянной аберрации, принято Международным астрономическим союзом в 1964 (раньше было принято 20, 47"). Годичная А. с. открыта и объяснена Дж. Брадлеем в 1728. В вековой А. с. скоростью движения наблюдателя является скорость движения Солнца относительно звёзд, которая практически не изменяется ни по числовому значению, ни по направлению, так что изменения, вносимые ею в координаты каждой звезды, постоянны и могут не учитываться.

При выводе формулы А. с. в специальной теории относительности рассматривается разница в направлении светового луча в разных инерциальных системах отсчёта. Формула А. с. получается как естественное следствие лоренцовских преобразований и в первом приближении приводит к тем же результатам, что и классическая теория А. с., причём соответствующая поправка к величине годичной А. с. не превосходит 0,0005’’ и по малости не учитывается.

Лит.: Блажко С. Н., Курс сферической астрономии, 2 изд., М., 1954; Куликов К. А., Фундаментальные постоянные астрономии, М., 1956.

К.А.Куликов.