Tại sao quỹ đạo ngược lại ổn định hơn quỹ đạo tiên tiến?


11

Về động lực học hệ mặt trời, tức là các hành tinh trong các hệ sao và mặt trăng trong các hệ hành tinh, điều này thường được đề cập trong tài liệu, nhưng rất khó để tìm thấy một phân tích / giải thích tốt về hiện tượng này.


Làm rõ sẽ giúp. Nếu bạn muốn nói hướng quay so với hướng quỹ đạo của các hành tinh, tôi hiểu đây là vấn đề thường trực trong các mô hình hình thành hệ mặt trời hiện nay, vì cơ học chất lỏng đưa ra dự đoán không phù hợp với quan sát. Các mô hình tiêu chuẩn đề xuất rằng quá trình bồi tụ hành tinh bắt đầu khi các xoáy trong đĩa hành tinh giống như chất lỏng và các hành tinh có vòng quay tiến lên ở đó. Nhưng nếu bạn áp dụng cơ học chất lỏng thì bạn thấy rằng các xoáy ngược ổn định hơn đáng kể so với các tiên tiến.
zibadawa timmy

Câu trả lời:


5

Trong bất kỳ hệ thống các vật thể nào trên quỹ đạo, khoảng thời gian hai cơ thể ở gần nhau sẽ quyết định sự nhiễu loạn hấp dẫn lẫn nhau của mỗi cơ thể đối với nhau.

Nếu cả hai cơ thể đều quay cùng một hướng, thì cơ thể bên trong (gần với khối lượng trung tâm [ví dụ như ngôi sao chính)) sẽ vượt qua vật thể bên ngoài, bởi vì nó quay quanh với vận tốc góc nhanh hơn. Bởi vì cả hai cơ thể đều quay quanh cùng một hướng, chúng sẽ có rất nhiều thời gian gần nhau và nhiều thời gian hơn để làm phiền nhau. Điều này đặc biệt rõ rệt khi hai quỹ đạo liền kề và đóng.

Mặt khác, nếu hai cơ thể quay quanh hai hướng ngược nhau, chúng sẽ dành rất ít thời gian ở gần nhau, do đó nhiễu loạn hấp dẫn được giảm thiểu. Vượt qua nhau xảy ra rất nhanh.

Bằng cách tương tự, so sánh lượng thời gian hai phương tiện dành cho nhau trên đường cao tốc khi một phương tiện đi qua nhau và đi cùng chiều. Một hành khách trong một người có thể có thời gian để nghiên cứu chiếc xe kia rất chi tiết. Sau đó, so sánh hai phương tiện di chuyển ngược chiều nhau; bất kỳ hành khách nào chỉ có thể nhìn thoáng qua chiếc xe kia ở gần. Lượng thời gian để một hành khách nghiên cứu chiếc xe kia tương tự như lượng nhiễu động lực hấp dẫn mà một cơ thể quay quanh sẽ có trên một chiếc khác.

Một vấn đề tương tự xảy ra khi chu kỳ quỹ đạo của hai cơ thể là tỷ số đơn giản của nhau (cộng hưởng quỹ đạo). Sự kéo mạnh lặp đi lặp lại của cả hai cơ thể lên nhau tại cùng một vị trí trên quỹ đạo của chúng tạo ra một biến dạng phụ gia tại vị trí đó trong quỹ đạo của chúng. Vấn đề này sẽ xảy ra trong cả hai tình huống - quay quanh cùng hướng và hướng ngược nhau.

Mặc dù lý do là đơn giản, nhưng lượng nhiễu chính xác là khá phức tạp. Một bài toán 3 thân "đơn giản" đòi hỏi phải sử dụng toán học tiên tiến (cơ học thiên thể).


Wow thật là một lời giải thích tuyệt vời. Cảm ơn vì điều đó.
Fattie

Trong khi các đối tượng thụt lùi dành ít thời gian hơn cho nhau, chúng sẽ truyền cho nhau thường xuyên hơn. Tôi sẽ nghĩ về tổng thể, hiệu ứng nên khá giống nhau.
dùngLTK
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.