逆行軌道が順行軌道よりも安定しているのはなぜですか?


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太陽系のダイナミクス、つまり恒星系の惑星と惑星系の月に関しては、これはしばしば文献で言及されていますが、この現象の適切な分析/説明を見つけることは困難です。


明確化が役立ちます。惑星の回転方向対軌道方向を意味する場合、流体力学が観測と一致しない予測を与えるので、これは太陽系形成の現在のモデルにおける永続的な問題であることを理解しています。標準モデルは、惑星の降着が流体のような惑星ディスクの渦として始まり、惑星がそこで順回転することを提案しています。しかし、流体力学を適用すると、逆行渦は順行渦よりもはるかに安定していることがわかります。
ジバダワティミー2015

回答:


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軌道を回る物体のシステムでは、2つの物体が近接して過ごす時間の長さが、各物体の相互の重力摂動を決定します。

両方の物体が同じ方向に周回している場合、より速い角速度で周回しているため、内側の物体(中心質量(たとえば、主星)に近い)が外側の物体を追い越します。両方のボディが同じ方向に軌道を回っているので、それらは互いに非常に近い時間を持ち、相互に干渉するためにより多くの時間を持ちます。これは、2つの軌道が隣接していて近い場合に特に顕著になります。

一方、2つの物体が反対方向に周回している場合、近接する時間はほとんどないため、重力の摂動は最小限に抑えられます。すれ違いは非常に迅速に発生します。

類推して、2台の車両が高速道路で互いに接近して同じ方向に進んでいる時間を比較します。1人の乗客は、もう1台の車両を詳細に研究する時間を持つことができます。次に、反対方向に移動する2台の車両を比較します。どんな乗客も、間近で他の車両をほんの少しだけ垣間見ることができました。乗客が他の車両を研究する時間の長さは、1つの軌道運動体が他の物体に及ぼす重力の乱れの量に類似しています。

同様の問題は、2つの物体の軌道周期が互いに単純な比率である場合にも発生します(軌道共鳴)。軌道の同じ場所で両方のボディを繰り返し引っ張ると、軌道のその位置に追加の歪みが生じます。この問題は両方の状況で発生します-同じ方向に周回し、反対方向です。

推論は簡単ですが、正確な摂動量は非常に複雑です。「単純な」3体問題では、高度な数学(天体力学)を使用する必要があります。


なんて素晴らしい説明でしょう。それをありがとう。
Fattie 2016

レトログラードオブジェクトは、すれ違いに費やす時間は少なくなりますが、すれ違いの頻度が高くなります。全体的には、効果はかなり似ていると思います。
userLTK 2016
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