แกมมา (อุปราคา)

แกมมา (แทนความหมายด้วย γ) ของอุปราคา อธิบายว่าศูนย์กลางเงาของดวงจันทร์หรือโลกปะทะกับสิ่งอื่นเช่นไร ระยะห่าง เมื่อแกนของเงาทรงกรวยผ่านเข้าใกล้ศูนย์กลางโลกหรือดวงจันทร์มากที่สุด คือ สภาพขณะส่วนของรัศมีระนาบศูนย์สูตรของโลก สัญลักษณ์ของแกมมา หมายความว่า สำหรับสุริยุปราคา ถ้าแกนของเงาเคลื่อนผ่านทางเหนือหรือทางใต้ของจุดศูนย์กลางโลก ค่าทางบวกจะหมายถึงทางเหนือ สำหรับจันทรุปราคา มันหมายถึงแกนของเงาของโลกผ่านทางเหนือหรือทางใต้ของดวงจันทร์ ค่าทางบวกจะหมายถึงทางใต้ สำหรับสุริยุปราคา โลก ให้คำจำกัดความว่าครึ่งหนึ่งอันซึ่งมีการสัมผัสกับดวงอาทิตย์ (การเปลี่ยนแปลงนี้ร่วมกับฤดูกาล และไม่สัมพันธ์โดยตรงกับขั้วโลกหรือศูนย์สูตร ดังนั้น จุดศูนย์กลางของโลก คือ ดวงอาทิตย์อยู่ ณ กลางศรีษะโดยตรงไม่ว่าที่ไหนก็ตาม)

แกมมาของศูนย์กลางอุปราคาเต็มดวง

แผนภาพที่อยู่ติดกันแสดงให้เห็นถึงแกมมาสุริยุปราคา: เส้นที่แดงแสดงถึงระยะห่างที่น้อยที่สุดจากจุดศูนย์กลางของโลก ในกรณีนี้โดยประมาณ 75% ของรัศมีของโลก เพราะว่าเงามืดผ่านทางเหนือจุดศูนย์กลางของโลก แกมมาในตัวอย่างนี้จึงเป็น +0.75

ค่าสัมบูรณ์ของแกมมาเราแบ่งตามการจำแนกความแตกต่างเพียงเล็กน้อยของสุริยุปราคา

• ถ้าค่าแกมมา คือ 0 แกนของเงาทรงกรวยจะอยู่ระหว่างครึ่งของทางเหนือและทางใต้อย่างพอดี ของด้านที่มีแสงแดดส่องถึงบนโลก (สำหรับสุริยุปราคา) และดวงจันทร์ (สำหรับจันทรุปราคา) เมื่อมันผ่านเหนือจุดศูนย์กลาง

• ถ้าค่าแกมมาต่ำกว่า 0.9972 อุปราคาเป็นแบบศูนย์กลาง แกนของเงาทรงกรวยปะทะกับโลก และพื้นที่นั้นบนโลก หรือบนดวงจันทร์ สามารถมองเห็นได้จากจุดศูนย์กลางในด้านหน้าของดวงอาทิตย์ กึ่งกลางอุปราคาสามารถเป็นได้ทั้งแบบ เต็มดวง หรือ วงแหวน (ถ้าจุดของเงามืดครอบคลุมพื้นผิวโลกเกือบไม่พอ ประเภทของอุปราคาสามารถเปลี่ยนได้ระหว่างเกิดสุริยุปราคาวงแหวนไปเป็นสุริยุปราคาเต็มดวงและในทางกลับกัน โดยเรียกอุปราคาแบบนี้ว่า อุปราคาแบบ ผสม)

• ถ้าค่าแกมมา อยู่ระหว่าง 0.9972 ถึง 1.0260 แกนของเงาทรงกรวยจะพลาดหรือไม่ได้ทอดลงมาบนโลก แต่เนื่องจากเงามืดหรือเงาวงแหวนมีความกว้างอย่างแน่นอน ในบางสภาวะแวดล้อม เส้นทางของเงามืดหรือเงาวงแหวนสามารถสัมผัสกับบริเวณภูมิภาคขั้วโลกได้ ผลคืออุปราคาแบบเต็มดวงหรือวงแหวนที่ไม่เกิด ณ ศูนย์กลาง

• ถ้าค่าแกมมา อยู่ระหว่าง 0.9972 ถึงประมาณ 1.55 และสภาวะแวดล้อมพิเศษซึ่งไม่ถูกอ้างถึงข้างบน เกิดขึ้นเป็นอุปราคาบางส่วน เพราะเฉพาะเงามัวที่เคลื่อนผ่านโลกไป

ถ้าโลกเป็นทรงกลม ขีดจำกัดสำหรับอุปราคา ณ ศูนย์กลางจะเป็น 1.0 แต่เพราะความแป้นของโลก ค่าจึงอยู่ที่ประมาณ 0.9972

สุริยุปราคา 29 เมษายน พ.ศ. 2557เกิดขึ้นพร้อมค่าแกมมา 1.0001 ประกอบด้วยกรณีพิเศษของสุริยุปราคาวงแหวนแต่ไม่เกิดขึ้น ณ ศูนย์กลาง แกนของเงาทรงกรวยเกือบพลาดหรือไม่สัมผัสกับทางใต้ของโลก ดังนั้นเส้นที่ไม่กลางก็สามารถเฉพาะเจาะจงสำหรับโซนที่มองเห็นสุริยุปราคาวงแหวนได้

อ้างอิง

1. J. Meeus: Astronomical Algorithms. 2nd ed., Willmann-Bell, Richmond 2000, ISBN 0-943396-61-1, Chapter 54
2. รัศมีของเงามัวของดวงจันทร์ในรากฐานแผ่นประมาณ 0.53 ถึง 0.57 ของรัศมีโลก
   J. Meeus: Mathematical Astronomy, Morsels, Willmann-Bell, 2000, ISBN 0-943396-51-4, Fig. 10.c. und
   J. Meeus: Mathematical Astronomy, Morsels III, Willmann-Bell, 2004, ISBN 0-943396-81-6, Page 46
3. J. Meeus: Mathematical Astronomy Morsels III. Willmann-Bell, Richmond 2004, ISBN 0-943396-81-6, Chapter 6
4. Fred Espenak: Path of the Annular Solar Eclipse of 2014 Apr 29