Période orbitale

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En astronomie, la période orbitale désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour effectuer une orbite complète.

Par exemple, la Terre a une période orbitale de 365,25 jours.

Différentes périodes orbitales[modifier | modifier le code]

Si cette rotation est par rapport au Soleil telle que observée sur Terre, on parle de période synodique ; c'est la période orbitale apparente. Si elle est relative aux étoiles, on parle de période sidérale ; cette dernière est considérée comme la période de rotation réelle de l'objet.

Il existe d'autres types de périodes orbitales :

  • la période anomalistique est la durée entre deux passages de l'objet à son périastre ; selon que ce dernier est en précession ou en récession, cette période sera plus courte ou longue que la période sidérale ;
  • la période draconitique est la durée entre deux passages de l'objet à son nœud ascendant ou descendant, elle dépendra donc des précessions des deux plans impliqués (l'orbite de l'objet et le plan de référence, généralement l'écliptique) ;
  • la période tropique est la durée entre deux passages de l'objet à l'ascension droite zéro ; à cause de la précession des équinoxes, cette période est légèrement et systématiquement plus courte que la période sidérale.

Calculs[modifier | modifier le code]

Corps orbitant de masse négligeable[modifier | modifier le code]

La période orbitale P\, d'un corps de masse négligeable orbitant autour d'un corps central peut se calculer de la façon suivante :

P = 2\pi\sqrt{\frac{a^3}{GM}}

où:

Deux corps[modifier | modifier le code]

Lorsque l'on tient compte de la masse des deux corps, la période orbitale P\, peut se calculer de la façon suivante :

P = 2\pi\sqrt{\frac{a^3}{G \left(M_1 + M_2\right)}}

où:

  • a\, est la somme des demi-grand axes des ellipses dans lesquelles le centre des corps se déplacent où, de façon équivalente, le demi-grand axe de l'ellipse dans lequel un des corps se déplace dans le repère ayant comme origine l'autre corps (qui est égal à leur distance pour des orbites circulaires),
  • M_1\, et M_2\, sont les masses des corps,
  • G\, est la constante de gravitation.

La période orbitale est indépendante de la masse de l'objet en question.

Voir aussi[modifier | modifier le code]