Системы астрономического времени основаны на суточном вращении Земли. Эталоном для построения шкал астрономического времени служат солнечные или звездные сутки, в зависимости от точки небесной сферы, по которой производится измерение времени. Истинным звездным временем s называется часовой угол истинной точки весеннего равноденствия. Это время можно определить, если наблюдать некоторую звезду в момент ее кульминации, то есть при прохождении меридиана места. Для верхней кульминации звезды часовой угол равен нулю, и тогда звездное время равно ее истинному прямому восхождению s=a.

Звездное время каждой обсерватории, определяющей время подобным образом, приводится к меридиану Гринвича

(2.1)

В истинное Гринвичское звездное время S (Greenwich Apparent Siderial Time - GAST) вводится поправка за нутацию по прямому восхождению, называемая уравнением равноденствия, и получается Гринвичское среднее звездное время (Greenwich Mean Siderial Time, GMST)

(2.2)

Среднее звездное время переводится в среднее солнечное время меридиана Гринвича, называемое всемирным временем, полученным из наблюдений и обозначаемым как UT0:

(2.3)

В последней формуле v - коэффициент перехода от звездного времени к среднему солнечному, равный 0.0027304336, а - Гринвичское среднее звездное время в полночь по всемирному времени (на момент UT1 = 0h):

(2.4)