Por que as órbitas retrógradas são mais estáveis que as progrades?
11
Em relação à dinâmica do sistema solar, isto é, planetas em sistemas estelares e luas em sistemas planetários, isso é frequentemente mencionado na literatura, mas é difícil encontrar uma boa análise / explicação desse fenômeno.
Esclarecimentos ajudariam. Se você quer dizer direção de rotação versus direção orbital para planetas, entendo que este é um problema permanente nos modelos atuais de formação de sistemas solares, pois a mecânica dos fluidos nos fornece previsões que não correspondem à observação. Modelos padrão propõem que a acumulação planetária começou como vórtices no disco planetário semelhante a fluido, e os planetas tiveram sua rotação progressiva lá. Mas se você aplicar a mecânica dos fluidos, verá que os vórtices retrógrados são significativamente mais estáveis que os de prograde.
Zibadawa timmy
Respostas:
5
Em qualquer sistema de corpos em órbita, o período de tempo que dois corpos passam na proximidade determina a perturbação gravitacional mútua de cada corpo no outro.
Se ambos os corpos estão orbitando na mesma direção, o corpo interno (mais próximo da massa central [estrela principal, por exemplo]) ultrapassará o externo, porque está orbitando a uma velocidade angular mais rápida. Como os dois corpos estão orbitando na mesma direção, eles terão muito tempo próximos um do outro e mais tempo para se perturbarem mutuamente. Isso é especialmente pronunciado quando as duas órbitas são adjacentes e próximas.
Por outro lado, se dois corpos estão orbitando em direções opostas, eles passam muito pouco tempo nas proximidades, de modo que a perturbação gravitacional é minimizada. Passar um ao outro acontece muito rapidamente.
Por analogia, compare a quantidade de tempo que dois veículos passam próximos um do outro em uma rodovia quando um está passando pelo outro e indo na mesma direção. Um passageiro em um pode ter tempo para estudar o outro veículo em grandes detalhes. Em seguida, compare dois veículos movendo-se em direções opostas; qualquer passageiro poderia apenas ter uma breve visão do outro veículo de perto. A quantidade de tempo para um passageiro estudar o outro veículo é análoga à quantidade de distúrbio gravitacional que um corpo em órbita terá em outro.
Um problema semelhante ocorre quando os períodos orbitais de dois corpos são razões simples entre si (ressonância orbital). O puxão repetido de ambos os corpos um no outro no mesmo local em suas órbitas cria uma distorção aditiva naquele local em suas órbitas. Esse problema ocorreria nas duas situações - orbitando na mesma direção e em direções opostas.
Embora o raciocínio seja simples, a quantidade exata de perturbação é bastante complexa. Um problema "simples" de três corpos requer o uso de matemática avançada (mecânica celeste).
Enquanto os objetos retrógrados passam menos tempo passando um pelo outro, eles passam um ao outro com mais frequência. Eu acho que, em geral, o efeito deve ser bastante semelhante.
Respostas:
Em qualquer sistema de corpos em órbita, o período de tempo que dois corpos passam na proximidade determina a perturbação gravitacional mútua de cada corpo no outro.
Se ambos os corpos estão orbitando na mesma direção, o corpo interno (mais próximo da massa central [estrela principal, por exemplo]) ultrapassará o externo, porque está orbitando a uma velocidade angular mais rápida. Como os dois corpos estão orbitando na mesma direção, eles terão muito tempo próximos um do outro e mais tempo para se perturbarem mutuamente. Isso é especialmente pronunciado quando as duas órbitas são adjacentes e próximas.
Por outro lado, se dois corpos estão orbitando em direções opostas, eles passam muito pouco tempo nas proximidades, de modo que a perturbação gravitacional é minimizada. Passar um ao outro acontece muito rapidamente.
Por analogia, compare a quantidade de tempo que dois veículos passam próximos um do outro em uma rodovia quando um está passando pelo outro e indo na mesma direção. Um passageiro em um pode ter tempo para estudar o outro veículo em grandes detalhes. Em seguida, compare dois veículos movendo-se em direções opostas; qualquer passageiro poderia apenas ter uma breve visão do outro veículo de perto. A quantidade de tempo para um passageiro estudar o outro veículo é análoga à quantidade de distúrbio gravitacional que um corpo em órbita terá em outro.
Um problema semelhante ocorre quando os períodos orbitais de dois corpos são razões simples entre si (ressonância orbital). O puxão repetido de ambos os corpos um no outro no mesmo local em suas órbitas cria uma distorção aditiva naquele local em suas órbitas. Esse problema ocorreria nas duas situações - orbitando na mesma direção e em direções opostas.
Embora o raciocínio seja simples, a quantidade exata de perturbação é bastante complexa. Um problema "simples" de três corpos requer o uso de matemática avançada (mecânica celeste).
fonte