Czy Pluto i Charon mają niezwykłe punkty Lagrange'a?

14

Typowe przykłady najczęściej spotykanych punktów Lagrange'a, punkty Lagrange'a Słońce-Ziemia i Ziemia-Księżyc, to przykłady problemów z trzema ciałami, w których . Jednak układ Plutona-Charona jest znacznie bliższy w swoich względnych masach, tak bardzo, że ich środek ciężkości jest poza powierzchnią Plutona. Z Wikipedii :M1≫M2≫M3

Pluton i Charon są czasem uważani za układ podwójny, ponieważ środek ciężkości ich orbit nie znajduje się w żadnym ciele. IAU nie sformalizowało definicji podwójnych planet karłowatych, a Charon został oficjalnie sklasyfikowany jako księżyc Plutona.

Jak to wpływa na stabilność orbitalną pięciu punktów Laguto Plutona-Charona?

pluto lagrange-point charon Jerard Puckett
źródło
Ważniejsze dla stabilności ich punktów L powinno być to, że orbita Charonów jest bardzo okrągła, ma bardzo niską mimośrodowość. (Ale ja i mechanicy orbitalni nie rozumiemy się nawzajem, nie kocham dać odpowiedzi.)
LocalFluff,
1
L1, L2 i L3 nigdy nie są stabilne dla obiektów w przestrzeni, więc jestem trochę zdezorientowany twoim pytaniem, chyba że chcesz porównać różne zakresy niestabilności. Nadal mogą być przydatnymi miejscami do parkowania statku kosmicznego, ponieważ korekty, których potrzebuje statek kosmiczny, są znacznie zmniejszone.
userLTK
W Rocheworld Robert L. Forward wyjaśnia, że ​​w przypadku dwóch jednakowych ciał równoważne punkty wynoszą 90 °. Punkty przesuwają się od 60 do 90 wraz ze wzrostem masy wtórnej.
JDługosz

Odpowiedzi:

12

Punkty L1, L2 i L3 są niestabilne w dowolnym układzie orbitalnym. ( źródło )

Punkty L4 i L5 pary ciał są stabilne tylko wtedy, gdy większe z ciał jest co najmniej 25 razy masywniejsze niż mniejsze ( źródło ). Stosunek układu Plutona / Charona wynosi tylko 8,7. Z tego powodu żaden z punktów Lagrange'a nie jest stabilny, a obiekt krążący wokół któregokolwiek z nich będzie wymagał aktywnego utrzymywania stacji w celu kompensacji zakłóceń na orbicie.

znak
źródło
1
Co z trzema punktami współliniowymi?
Jerard Puckett,
Jestem też ślepy? Nie mogę znaleźć dyskusji na temat masy ciała 1 / masy ciała 2 i L4-L5 w twoim źródle. Wiki umieszcza współczynnik jako , po prostu nie widząc go w źródle.  (25+621)/2
Jerard Puckett,
Najbliżej, którą widzę, jest wzór nr 25, który rozwiązuje się do około 25, ale nie widzę, skąd pochodzą te liczby.
RonJohn,