Безразмерная мера того, насколько орбита отклоняется от идеальной окружности, от 0 (круговая) до 1 (сильно вытянутая).Эксцентриситет орбиты — это безразмерное число, которое показывает, насколько орбита отклоняется от идеальной окружности. Оно изменяется от 0 (идеально круговая орбита) до значений, близких к 1 (сильно вытянутая, почти параболическая траектория). В небесной механике этот параметр является фундаментальным для описания формы любой орбиты — от планет вокруг звёзд до звёзд вокруг сверхмассивных чёрных дыр. Это понятие важно для понимания того, почему одни орбиты стабильны, другие прецессируют, и как гравитационные взаимодействия между телами могут со временем искажать их траектории.
Это понятие было формализовано Иоганном Кеплером в начале XVII века, который использовал его в своих законах движения планет для описания эллиптических орбит планет вокруг Солнца.
Эксцентриситет выводится из конического сечения, описывающего орбиту: окружности имеют эксцентриситет 0, эллипсы — значения от 0 до 1, параболы — ровно 1, а гиперболы — больше 1. Для связанной (эллиптической) орбиты эксцентриситет определяет отношение малой полуоси к большой, и, таким образом, насколько «сплюснут» эллипс. В задаче двух тел эксцентриситет сохраняется, но в системах с несколькими телами или при наличии релятивистских эффектов он может меняться со временем, что приводит к таким явлениям, как прецессия орбиты или колебания эксцентриситета.
Эксцентриситет орбиты используется при проектировании миссий спутников для планирования переходных орбит, в астрофизике — для изучения динамики двойных чёрных дыр и экзопланет, а также при расчёте сигналов гравитационных волн от эксцентричных слияний.
Меркурий имеет самый высокий эксцентриситет орбиты среди всех планет Солнечной системы (около 0,2056), что сделало его ключевым тестом для общей теории относительности Эйнштейна.
