Ngày Julian và ΔT: nối các thang thời gian thiên văn

Vì sao đếm ngày liên tục?

Lịch có tháng dài ngắn, năm nhuận và lịch sử đổi quy ước. Năm 1582 một số nơi bỏ mười ngày khi chuyển lịch Gregory, nhưng không phải mọi nước đổi cùng ngày. So hai sự kiện cổ cần biết lịch gốc, không chỉ trừ hai chuỗi ngày tháng.

Joseph Scaliger đề xuất nền thời kỳ Julian năm 1583. Điểm đầu chuẩn JD là trưa ngày 1 tháng 1 năm 4713 trước Công nguyên theo lịch Julian kéo ngược. Khi dùng các thang hiện đại, phải nêu chúng riêng, không tưởng người cổ có đồng hồ nguyên tử thực tại mốc ấy.

Bắt đầu buổi trưa thuận tiện cho lịch sử quan sát đêm ở kinh tuyến tham chiếu, tránh đổi ngày giữa một đêm địa phương quen thuộc. Tên gắn với thời kỳ Julian của Scaliger, không đơn giản là lịch Julius Caesar; cũng có cách giải thích liên hệ tên cha ông.

MJD lấy JD trừ 2400000,5, gọn hơn và có biên ngày ở nửa đêm trong thang tương ứng. Ví dụ thứ hai là MJD(UT) 60676,0. Công thức nêu định nghĩa, bạn không cần tự tính để dùng ứng dụng.

Đọc phần nguyên và thập phân

Phần nguyên đếm ngày, phần sau dấu phân cách là phần ngày. Trong cùng thang, đuôi ,0 là trưa và ,5 là nửa đêm. Các quy tắc tháng và năm nhuận đã được xử lý khi đổi từ lịch sang số, nên khoảng thời gian liên tục không phải cộng từng tháng nữa.

JD hữu ích cho thời gian từ J2000, khoảng cách hai lần thực và đầu vào nhiều mô hình quỹ đạo. Nó không phải ngày âm lịch hay quy tắc ngày bắt đầu tại mọi địa phương Việt Nam.

JD(TT), JD(UT1) và JD(UTC) của cùng khoảnh khắc có thể khác chút. Chênh TT–UT1 là ΔT; UTC có lịch sử giây nhuận cần xử lý đúng khi đổi. Giờ Việt Nam UTC+07:00 là cách hiển thị dân dụng, không thay định nghĩa JD.

ΔT và sự quay không đều

Thủy triều Mặt Trăng làm Trái Đất chậm dài hạn. Lõi, đại dương và khí quyển tạo dao động ngắn hơn, đôi khi ngược xu hướng. Không thể coi tốc độ quay luôn đều hoặc ΔT chỉ tăng tuyến tính.

TT, thời gian Trái Đất, có quan hệ chuẩn TT = TAI + 32,184 giây và dùng thời gian đều cho nhiều phép tính thiên văn. UT1 mô tả hướng quay Trái Đất, quyết định kinh độ bề mặt đang hướng ra đâu. ΔT = TT − UT1 nối hai thang.

Không có một số 69 hay 70 giây đúng mãi. Giá trị cổ được suy từ quan sát thực, có thể ở quy mô giờ và khá bất định; giá trị xa trong tương lai cũng chỉ dự báo được với giới hạn.

Từ 1972, quy tắc UTC cũ dùng giây nhuận để giữ UT1−UTC trong 0,9 giây. Nghị quyết 5 CGPM năm 2026 quy định khuôn khổ UTC liên tục từ 20 tháng 5 năm 2027, với chênh tối đa UT1−UTC 3.600 giây. Không phải đồng hồ nhảy một giờ ngay ngày đó. Quy tắc dân dụng đổi không làm Trái Đất hay hành tinh đổi cách chuyển động.

Vì sao ΔT quan trọng với nhật thực?

Vị trí Mặt Trời, Mặt Trăng được tính trong thời gian thiên văn đều, còn nơi bóng rơi cần góc quay thực của bề mặt. ΔT nối hai phần đó.

Sai một phút thời gian tương ứng khoảng 15 phút cung quay kinh độ, gần 28 km tại xích đạo. Độ lệch toàn bộ đường thực cụ thể còn tùy hình học. Với lần thực cổ hoặc tương lai xa, nghiệm tiếp xúc nhiều chữ số không bảo đảm cùng mức chắc chắn vì ΔT chưa biết đủ chính xác.