공전 주기

공전 주기(公轉週期)는 행성 등이 궤도를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간을 말한다.

항성 주기(sidereal period) - 다른 항성을 기준으로 태양을 한바퀴 도는 시간을 말한다. 공전 주기라고 하면 보통은 항성 주기를 말한다.
회합 주기(synodic period)는 지구에서 볼 때 태양에 대해 상대적으로 같은 위치에 위치하는 주기이다.

(1991, 1992, 1996, 1998, 1999년)도달하는 데 걸리는 시간을 말한다. 합에서 다음 합까지의 시간으로 계산한다. 지구도 공전을 하므로 항성 주기와 다르게 된다. 달의 경우는 삭망 주기라고도 한다.

교점 주기(draconitic period)는 승교점을 지난 후 다시 승교점을 지날 때까지의 시간을 말한다. 궤도의 교점이 느리게 앞, 또는 뒤로 움직이므로 항성 주기와 다른 값을 가진다.
근점 주기(anomalistic period)는 근일점을 지나 다시 근일점을 지날 때까지의 시간을 말한다. 궤도의 장축이 움직이므로 항성 주기와 다르게 된다.
회귀 주기(tropical period)는 적경 0 도인 점을 다시 통과하는 데까지의 시간을 말한다. 춘분점이 움직으므로 항성 주기와 다르게 된다.

항성 주기와 회합 주기의 관계

코페르니쿠스는 행성의 회합 주기로부터 항성 주기를 계산하는 법을 고안했다.

E = 지구의 항성 주기(항성년을 뜻함. 회귀년과 다름)

P = 다른 행성의 항성 주기

S = 지구에서 관측한 다른 행성의 회합 주기

라고 하자.

원궤도를 가정할 때, 시간 S 동안, 지구는 (360°/E)S만큼 움직이고, 행성은 (360°/P)S을 움직인다.

내행성의 경우, 두 행성이 태양에 대해 같은 위치에 올 때까지 내행성은 지구보다 한 바퀴를 더 돌게 된다. 따라서 한 회합주기에 대해

{\frac {S}{P}}360^{\circ }={\frac {S}{E}}360^{\circ }+360^{\circ }

이 성립하므로

P={\frac {1}{|{\frac {1}{E}}+{\frac {1}{S}}|}}

임을 유도할 수 있다. 외행성의 경우도 마찬가지로

P={\frac {1}{|{\frac {1}{E}}+{\frac {1}{S}}|}}

이 된다.