Lage excentriciteit van de planeetbanen

[eendavid]

Het is zeer opvallend dat het merendeel van de planeten een zeer lage eccentriciteit hebben (enkel mercurius en pluto zijn niet bij benadering cirkels). Allicht heeft dit iets te maken met de vorming van de planeten. Heb hier zowel over opgezocht als over nagedacht, maar ik zie eigenlijk niet echt een plausibele verklaring. Zelfs al zou de stofschijf in het ontstaan cirkelvormig zijn (ik heb niet opgezocht of dit zo is), dan nog zie ik niet onmiddellijk hoe dit lage eccentriciteit impliceert voor de verschillende planeten.

[Klintersaas]

Eerst nog wat informatie over excentriciteit in het algemeen: http://www.mijnwoordenboek.nl/encyclopedie...28astronomie%29

Om op je vraag terug te komen: hier vind je een Engelstalige site waar alles wordt uitgelegd.

It has always been a puzzle to astronomers why most of the planets and moons within the solar system have nearly circular orbits (low eccentricity). If they were objects captured from outer space by the sun’s gravitational force, or if they were formed from material ejected from the surface of the sun, the most likely orbit would be a highly elliptical one such as seen with most comets. Conventional wisdom has it that these orbits would remain essentially unchanged for the object’s lifetime, except for perturbations caused by close encounters with other objects. Yet the orbits of most planets and moons within the solar system have quite low eccentricity (nearly circular). What causes low eccentricity when high eccentricity is to be expected?

Enter gravity drag. This is the mechanism by which high-eccentricity orbits could gradually (over billions of years) lose their eccentricity—that is, to change their orbits from very elliptical to nearly circular, with the sun at the center.

In a highly elliptical orbit, an object passes quite close to the sun’s surface during perihelion. At this time in the orbit two of the factors which influence gravity drag—velocity and gravitational force—are at their greatest. As a result, the planet would experience the maximum gravity drag effect. It would tend to slow slightly as it passed near the sun. As it returned to outer space, its orbit would be slightly less eccentric, causing it to reach a little less distance on the return to aphelion (the furthest point of its orbit from the center of gravity). With each orbit, the planet’s orbital path would become just a tiny bit more circular. Over millions or billions of years the orbit would eventually reach its equilibrium with gravity drag—a perfectly circular orbit (less the effects of perturbations of nearby planets and/or moons). Thus the oldest planets, those which have been orbit around the sun the longest, would have the most circular orbits, while those with more elliptical orbits would be relatively younger (i.e. acquired by the sun more recently). In a similar but more complicated way, orbits which are originally at a large angle relative to the sun’s equator will gradually shift until they are nearly perpendicular to the rotational pole of the sun, as it is for Earth, Mars, Venus and Mercury. That is, the equilibrium orbit caused by gravity drag is circular, and around the equator of the sun or gravitational object. All objects, if they are in orbit long enough, will have such an orbit, barring significant perturbations from other nearby objects.

Alhoewel we dus een zeer elliptische omloopbaan verwachten hebben we toch een lage excentriciteit.

[eendavid]

zonder mijn gelijk te willen halen of whatsoever, acht ik de verklaring erg onwaarschijnlijk. Hij beschrijft "gravity drag", volgens hem een effect uit AR. De main page van de site verklaart dat de auteur het niet eens is met conventionele methoden in de sterrenkunde, en dat hij als amateur zijn visie wenst uit te leggen.

Nu weet ik ook wel dat er correcties ontstaan op de baan van mercurius, waardoor het perihelion roteert, maar dat heeft niets te maken met een kracht die de snelheid van de planeet afremt. In de berekening hiervan komt niets van een continuë vertraging bij dichte nadering van de zon kijken. Ten eerste zou met die uitleg Mercurius het minst eccentrisch moeten zijn, ten tweede zou die "drag" er toe leiden dat mercurius, en alle andere planeten, naar de zon zou vallen.

[Brinx]

Hm, rare formulering in die tekst. "Gravity drag"? Ik zou eerder aan getijdenkrachten denken (misschien worden die daarmee ook wel bedoeld, trouwens). Getijdenkrachten zorgen ervoor dat de baan die een object beschrijft rond een ander object neigt naar een circulaire baan: dit komt doordat de rotatiesnelheid van het baanbeschrijvende object praktisch constant is, terwijl in een elliptische baan de hoeksnelheid van het object in de baan dat niet is. Hierdoor wordt het baanbeschrijvende object iets afgeremd bij periapsis, en ook iets versneld (in veel mindere mate) bij apoapsis. Dit zorgt ervoor dat de baan ronder wordt. Handige link, met leuke uitleg:

http://yarchive.net/space/orbits/tidal_circularize.html

De reden dat we zoveel elliptische banen zien bij exoplaneten? Wie weet. Misschien zijn elliptische banen makkelijker te detecteren.

Zie ook, voor een doorgerekend voorbeeld:

http://www.journals.uchicago.edu/ApJ/journ...0712465674Guest

[Klintersaas]

zonder mijn gelijk te willen halen of whatsoever, acht ik de verklaring erg onwaarschijnlijk. Hij beschrijft "gravity drag", volgens hem een effect uit AR. De main page van de site verklaart dat de auteur het niet eens is met conventionele methoden in de sterrenkunde, en dat hij als amateur zijn visie wenst uit te leggen.

Sorry, ik heb de betrouwbaarheid van de site niet echt gechekt.