Орбиты в двойной звездной системе

11

Мне известны три набора устойчивых орбит в двойной звездной системе: орбиты вокруг звезды A, орбиты вокруг звезды B или орбиты вокруг обеих звезд (и их взаимного центра тяжести) одновременно.

Существует ли четвертый набор устойчивых орбит вокруг взаимного центра тяжести, но внутри орбит обеих звезд?

Две звезды вращаются вокруг их общего центра тяжести, а планета вращается вокруг этой же точки

отметка
источник
Можете ли вы нарисовать картину, как это будет выглядеть?
HDE 226868
2
Я добавил изображение.
Марк
Я сильно подозреваю, что это не стабильно в долгосрочной перспективе, даже если планета вращается вокруг центра тяжести двух звезд. Мне трудно поверить, что это не могло бы быстро дестабилизировать ситуацию. Есть несколько рассчитанных сценариев с тремя телами, которые работают, мой любимый рисунок 8 (это три равных тела) ams.org/featurecolumn/images/simo03.gif и другие здесь: news.sciencemag.org/physics/2013/ 03 / ... . Ваш вопрос немного отличается, но я все еще чувствую себя довольно уверенно, говоря, что это не будет стабильно долго.
userLTK
3
У тебя не может быть такой орбиты. Нет силы к барицентру. Эта планета будет вырваться из двойной системы на высокой скорости в мгновение ока.
Дэвид Хаммен,

Ответы:

3

Точка, на которую вы ссылаетесь, называется лагранжевой точкой . Эта точка является седлом в области гравитации, поэтому не следует считать ее устойчивой в строгом смысле. Две другие лагранжевы точки, называемые L 4 и L 5 , могут быть устойчивыми при условии, что рассматриваемые орбитальные объекты имеют малую массу по сравнению с двумя основными телами системы и если массы бинарных компонентов достаточно различны.L1L4L5

Согласно теореме 4.1 этой статьи , и L 5 устойчивы во всех направлениях, если и только если отношение масс двух основных бинарных компонентов m 1L4L5м1м225+369224,9599

Джеральд
источник
Для двойной звездной системы, L4 и L5 , как правило , не стабильны: массовое соотношение между этими двумя звездами не достаточно высок.
Марк
Это соотношение масс между третьим телом и двумя другими телами, которое должно быть близко к нулю, чтобы L4 и L5 были стабильными, а не соотношение между двумя звездами.
Джеральд
добавлен бинарный случай равной массы
Джеральд
1
M1M2L4L5L4L5
@DylanSp Это хороший момент. Однако, если статья, на которую вы ссылаетесь, читается со строгой математической интерпретацией, она говорит: «Это будет верно, если», а не «Это будет верно, если иффин», причем «iff» означает «тогда и только тогда». Поэтому я не уверен, имеет ли место заключение в другом направлении. Рисунок на странице 2 статьи, на которую я ссылался, показывает минимум для L4 и L5 в двоичном случае равной массы. Не могу решить, какая интерпретация правильная.
Джеральд