月が惑星を周回している間、その星に面する側を継続的に持つことは可能ですか？

例えば; 地球を周回している間、月が常に太陽に面する可能性はありますか？もしそうなら、日サイクルはどのようなものでしょうか？

私は数学を解きました、それはかなり簡単です。可能な限り最も遠い軌道の推定値であるHill sphereを取得し、計算を円軌道で実行するとします。とにかく、楕円軌道は共鳴させるのがより困難です。

$3\frac{r^3}{a^3} = \frac{m}{M}$$a$$r$$m$$M$

$\frac{r^3}{R^3} = \frac{m}{M}$

実際のシステムでは、丘圏の外側の半分は長期的に安定していません。そのため、月が星からの強い潮汐力を経験するためには、惑星の軌道よりも惑星の軌道よりも強いため、十分に安定していない必要があります。惑星の周りの軌道領域、少なくとも2.88の倍数。

どのシステムのどの月も、惑星ではなく恒星にタイドにロックされる方法はありません。

月は地球に重力で固定されています。重力場は距離に依存するため、地球の重力は月に均一に影響しません。最も遠い側は最も近い側ほど強く引き付けられません。これらは潮汐効果です。これにより、月の最も重い面が地球に面します。つまり、月は潮汐で地球に固定されます。太陽ははるか遠くにあります（約360倍）。これは、月を横切る太陽からの重力場ベクトルの差（つまり、潮汐効果）がはるかに小さいことを意味します。したがって、物体が重力によって拘束されている場合、軌道上を移動している物体に対してもそうです。私たちが太陽に十分接近している場合、月は地球のそれよりも太陽の潮汐効果の影響を受けやすく、月は地球に引き離されるので、月はもはや地球を周回しません。太陽。

つまり、月は満ちて星に固定されません。ただし、月が完全に球対称の（そして固体の）月である場合、その月は潮汐的にロックすることができません。次に、極端な偶然により、太陽の周りの惑星の軌道周期と同様の恒星回転周期を持つ可能性があります。

水星など、星に潮汐でロックされているオブジェクトがあります。水星は87日間で太陽を周回し、87日間でその軸を中心に回転します。つまり、水星の一方の側は常に日であり、もう一方の側は常に夜であり、水星には昼と夜のサイクルがありません。水星は実際には軌道共鳴状態にあります。以下を参照してください。