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Eu estava lendo sobre como o planeta Mercúrio muda sua órbita. Fiquei me perguntando se planetas mais distantes, particularmente aqueles com órbitas alongadas, também poderiam fazer isso? Planetas e objetos como o cometa de Halley, Plutão, Sedna, os planetas anões ou mesmo o planeta Nove (se houver). O mesmo poderia acontecer com esses objetos? Em caso afirmativo, quão grandes são essas mudanças? Outras coisas podem mudar, como a velocidade da órbita ou o tamanho?

orbit HDE 226868
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Depois de ler esta resposta, physics.stackexchange.com/a/137399/37754 , perguntaria se o sistema solar externo é caótico. Dado um período de tempo suficientemente longo, e algo como se Mercúrio fosse jogado em uma órbita altamente elíptica), parece bastante razoável que alguém possa ser retirado de sua órbita.

RonJohn

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Vênus e Júpiter alongam e prolongam a órbita da Terra em ciclos de 700.000 anos.

Renan

O cometa de Halley deve mudar de órbita devido à emissão de gases perto do Sol.

Brayden Fox

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Precessão

Suponho que você esteja falando da precessão de Mercúrio , um dos famosos testes de relatividade geral. Uma das razões pelas quais Mercúrio é um bom planeta para testar as previsões relativísticas da precessão é que sua precessão é mais dramática do que os outros planetas. Podemos calcular a mudança na longitude do periélio por

\frac{d ϖ}{d t} \propto n^{3} {uma}^{2}

$\frac{\mathrm{d}\varpi}{\mathrm{d}t} \propto n^3a^2$ com alguns outros fatores (importantes!) multiplicados.

n

$n$ é o movimento médio (onde

n \propto 1 / T

$n\propto 1/T$ ) e

a

$a$ é o eixo semi-principal. Em uma órbita, a variação líquida é de aproximadamente

Δ ϖ = \frac{Δ ϖ}{Δ t} Δ t \approx \frac{d ϖ}{d t} T \propto n^{3} {uma}^{2} T = \frac{{uma}^{2}}{T^{2}} \propto {uma}^{- 1 1}

$\Delta\varpi=\frac{\Delta\varpi}{\Delta t}\Delta t\approx\frac{\mathrm{d}\varpi}{\mathrm{d}t}T\propto n^3a^2T=\frac{a^2}{T^2}\propto a^{-1}$ Órbitas com eixos semi-maiores maiores devem ter menores

Δ ϖ

$\Delta\varpi$ , o que significa que a mudança de Mercúrio é a maior do sistema solar; portanto, as órbitas dos outros planetas precessam, mas em quantidades menores.

Migração planetária

theRiley mencionou isso em sua resposta. As órbitas dos planetas podem mudar com o tempo através de um processo chamado migração planetária . Isso geralmente ocorre por um dos dois mecanismos:

Migração orientada a disco, onde as interações com um disco protoplanetário alteram o eixo semi-principal do planeta. Esta é a principal teoria para a formação de Júpiteres quentes .
Dispersão, onde as interações com outros planetas ou planetesimais causam mudanças orbitais drásticas. Pensa-se que isso tenha acontecido no Sistema Solar há vários bilhões de anos (veja o modelo de Nice , o modelo de Nice II e variações).

HDE 226868
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A precessão relativística de Mercúrio, 42 segundos de arco / século, empalidece em comparação com a precessão newtoniana de Mercúrio de ~ 500 arco-segundos / século causada principalmente por Vênus, Júpiter e outros planetas.

22418 David Hammen

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Sim, especialmente no início do ciclo de vida de um sistema, quando as coisas são menos organizadas. Ressonâncias entre as órbitas dos planetas vizinhos podem surgir, induzindo excentricidades que podem melhorar suas interações mútuas, resultando em órbitas alteradas, às vezes catastroficamente, é claro, como Theia e a proto-terra.

Existe uma teoria de que o bombardeio pesado tardio da Terra (4.1 - 3.8Ga atrás) foi causado por perturbações nas órbitas de Saturno e Júpiter, que interromperam ainda mais asteróides nos cinturões de asteróides e / ou Kuiper. Isso é chamado de hipótese de migração do planeta gigante .

theRiley
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As órbitas podem mudar?

Respostas:

Precessão

Migração planetária