De acordo com a Wikipedia , Hill Sphere é: o volume de espaço ao redor de um objeto onde a gravidade desse objeto domina a gravidade de um objeto mais massivo, mas distante em torno do qual o primeiro objeto orbita.
Por mais verdadeiro que seja, ele apenas sustenta matematicamente um fenômeno que foi observado, mas não dê razão ou lógica para por que isso acontece em primeiro lugar. Quero dizer, por que deveria a gravidade de um objeto menos massivo dominar a gravidade de um mais massivo?
Eu não estava ciente da esfera da colina até recentemente, quando estava tentando visualizar as órbitas de diferentes corpos celestes . A esfera da colina chega mais perto de explicar por que a lua orbita a Terra, mais do que orbita o Sol e por que a Terra orbita o sol, mais do que orbita o centro de nossa galáxia. Por essa lógica, todos os corpos celestes dentro da atração gravitacional de o centro de nossa galáxia deve orbitar diretamente o centro.
Meu argumento é que, se a esfera da Colina do Sol for tão grande quanto o próprio sistema solar, qualquer objeto dentro desta esfera deve estar orbitando o sol. Por que a lua foi capturada pela atração gravitacional da Terra em primeiro lugar, quando tinha uma atração muito mais forte do sol?
A resposta a isso também esclareceria por que a Terra orbita ao redor do Sol e não no centro da Via Láctea.
Comentários
- veja também math.nus.edu.sg/aslaksen/teaching/convex.html
- @ The-Droidster Você anteriormente aceitou uma resposta com a qual contribuí. Acontece que a ideia-chave dessa resposta estava incorreta. Você deve inaceitar essa resposta. Veja os comentários.
- Eu entendo o raciocínio agora. Conseqüentemente, aceitei a resposta de @Geoffrey '. De qualquer forma, obrigado por seu esforço.
Resposta
A lua orbita ao redor do sol, mas a Terra também. Eles orbitam junto com a órbita da lua perturbada pela Terra próxima. Na verdade, apesar de suas massas diferentes, eles experimentam a mesma aceleração , então não deveria ser surpreendente que eles estão ligados à mesma órbita, uma vez que estão ligados um ao outro (ou seja, basicamente à mesma distância do sol).
A lua experimenta movimento em relação à Terra e está ligada a ela pela gravidade da Terra, e uma vez presa, a menos que as forças da maré devido ao sol separá-los, eles ficarão ligados – acelerando em direção ao sol na mesma taxa, como essencialmente um objeto. Esta é a chave: fora da esfera da colina, a diferença na força gravitacional (o chamado ” força da maré “) é grande o suficiente para quebrar a ligação gravitacional.
Você pode estar interessado em saber que a Terra-Lua Limite de Roche vis-à-vis o sol está a cerca de 33,6 milhões de quilômetros e a Terra está a cerca de 150 milhões de quilômetros do Sol. Portanto, estamos bem protegidos do perigo de ter nossa lua roubada.
Resposta
Quero dizer, por que deveria a gravidade de um objeto menos massivo dominar a gravidade de um mais massivo?
Dentro da esfera Hill da Terra, os objetos podem orbitar a Terra, porque no referencial não rotativo centrado na Terra (movendo-se com aceleração ao redor do Sol, então o quadro é não inercial), a força de gravidade do Sol é para a maioria parte cancelada pela força centrífuga inercial. A força fraca restante é chamada de $ tidal ~ force $; é desprezível perto da Terra, mas fica mais forte mais longe da Terra.
O raio da esfera da colina $ R_H $ pode ser estimado aproximadamente a partir da condição de que para o objeto a esta distância $ R_H $, a maré força devida ao Sol (aumentando com a distância) já é forte o suficiente para neutralizar a força de gravidade atrativa devida à Terra (diminuindo com a distância).
Por que a lua foi capturada pela atração gravitacional da Terra em primeiro lugar quando teve uma atração muito mais forte do sol?
Não sabemos por claro como a Lua passou a ser o satélite da Terra. Uma teoria diz que a Lua é uma antiga parte da Terra, ejetada após o impacto de algum corpo estranho na superfície da Terra. Ou pode ter vindo do espaço sideral e por acaso ter chegado perto o suficiente da Terra com velocidade baixa o suficiente para capturado (a gravidade devida à Terra não precisa ser mais forte do que a gravidade devida ao Sol para isso, conforme explicado acima).
Comentários
- Obrigado pelo esforço. Mas mencionei especificamente na pergunta que estava interessado em ' Por que ' e não nos fatos, que ' m já sei.
- Eu ' editei a resposta.
Resposta
” Quero dizer, por que deveria a gravidade de um objeto menos massivo dominar a gravidade de um mais massivo? “
Talvez porque está mais perto?
” A intensidade da força gravitacional entre dois objetos depende de dois fatores, massa e distância . “
Comentários
- Você pode citar a segunda citação ' fonte?