折叠 编辑本段 简介在同一瞬间，运动中的观测者所观测到的天体的视方向同静止的观测者所观测到的 光行差如图所示，观测者在O点随地球以速度v向A点运动，A为地球运动的奔赴点。对于静止的观测者来说,天体S的真方向应为OS；但对于运动中的观测者来说，实际观测到的天体 S 的视方向则为 OS ′。二者之间的夹角α 称为光行差位移。 如果天体的视方向与奔赴点方向之间的夹角为θ,光速为c,根据古典力学变换光行差位移α 的公式为： 位于地球表面的观测者随着地球运动，地球运动有各种成分，因此就有各种相应的光行差。地球绕日公转造成的光行差称为周年光行差。地球自转造成的光行差称为周日光行差。太阳系的天体（包括地球）随太阳在太空中运动（包括太阳运动和银河系自转两种运动）所产生的光行差称为长期光行差。 周日光行差和周年光行差是由地球的周期性运动引起的，其奔赴点方向呈周期变化，因此这些光行差位移也有相应的周期性。这种具有周期性的光行差现象，使所有天体在天球上的视位置描绘出相应周期的椭圆轨迹，这些椭圆称为光行差椭圆。周年光行差椭圆的半长径约为 20奬5，半短径为20奬5sinβ,β 为天体的黄纬。周日光行差椭圆的半长径约为0奬3cos嗞，嗞为观测者所在的纬度。 由太阳本动产生的长期光行差约为13″,但是方向不变，因而只有在研究相对于无本动太阳的问题时，才需要考虑它的影响。由银河系自转产生的光行差约为100多角秒，虽然它的数值很大，但周期很长（2.5×10年），在数千年中，它的方向也可以看成是不变的，在一般研究中可以不予考虑。如果研究的课题涉及的时间达数十万年以上，这种光行差的影响就同周年光行差相当，必须加以考虑。 用狭义相对论可以更准确、更完善地解释光行差现象。根据洛伦兹变换可以得出： 式中第一项是上述古典理论的光行差，第二项是光行差的相对论改正。对于周年光行差，后者仅为0奬0005。在一般情况下，古典理论已足够精确。二十世纪六十年代以来，由于天体测量的精度提高，某些天文观测已能觉察出后一项的影响。在一些特别精细的研究中，后一项就必须加以考虑。 折叠 编辑本段 发现光行差现象是英国天文学家布拉德雷在1725-1728年发现的。 光的有限速度率和地球沿着绕太阳的轨道运动引起的恒星位置的视移位。在一年内，恒星似乎围绕它的平均位置走出一个小椭圆。这个现象在1729年由詹姆斯·布拉德雷（Jamesbradley）发现，并被他用来测量光的速率。 折叠 编辑本段 详细解释
同样的道理，由于天文观测者是在地球上，他随地球一起作运动，这时他所看到的星光方向，就与假设地球不动时所看到的方向不一样，而是倾向于天文观测者或者说是地球运动的方向。地球的公转速度约为30公里／秒，光速为30万公里／秒，由此可以估算出光行差带来的角度变化约为几十角秒。 在精细的天文观测计算中，需要考虑这种光行差引起的星星视位置的影响。 地球上的观测者与天体之间的相对运动可以分解为各种成分，分别对应下面几种相应的光行差： 周年光行差——地球绕太阳公转造成的光行差，最大可以达到20.5角秒。天文学中定义周年光行差常数（简称光行差常数）为κ=v/c，其中c是光速，v是地球绕太阳公转的平均速度； 周日光行差——地球自转造成的光行差，比周年光行差小两个数量级，约为零点几角秒； 长期光行差——太阳系在宇宙空间中的运动造成的光行差，包括：太阳本动造成的光行差，约为13角秒，但方向不变； 太阳系绕银河系自转造成的光行差，约为100多角秒，但周期很长。 aberration光行差 由于地球的运动所导致的天体的视位置与真实位置之间的差异 有人误认为相对论的光速是恒定的，与参照系无关，因而不应该有与光速的速度合成出现。 其实是对相对论的误解，相对论认为速度合成会造成光速方向的变化，但光速大小不变。 若用相对论来解释的话，星球表面随星球自转而做圆周运动，有一个圆周平面的径向加速度，使时空直线沿圆周平面径向有弯曲，而光会沿着此弯曲时空直线进入人眼，其实际方向与人的视觉直线方向有差异。（差异大小，也与光线和人所在位置径向的夹角有关） 至于差异夹角有多大，与星球的自转角速度和半径，还有人的位置有关，因此会随不同星球而改变。 |
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