Retrograde en prograde beweging
’n Retrograde beweging is ’n beweging in die teenoorgestelde rigting as die beweging van ’n ander voorwerp. Dit is die teenoorgestelde van ’n prograde beweging, wat in dieselfde rigting is. Hierdie beweging kan die wentelbaan van een liggaam om ’n ander wees of die rotasie van ’n enkele liggaam om sy as. Met verwysing na ruimtestelsels, kan ’n retrograde beweging beteken ’n beweging wat in die teenoorgestelde rigting as die rotasie van die res van die stelsel is.
In die Sonnestelsel beweeg al die planete en die meeste ander voorwerpe wat om die Son wentel, in ’n prograde rigting (dus in die rigting van die Son se rotasie), behalwe baie komete. Die rotasie van die meeste planete is ook prograad, met die uitsondering van Venus en Uranus, wat ’n retrograde rotasie het. Die meeste natuurlike satelliete van planete draai om hul planete in ’n prograde rigting. (In die geval van Uranus se satelliete beteken dit hulle beweeg in dieselfde rigting as Uranus se rotasie en dus retrograad met betrekking tot die Son).
Daar is ’n paar natuurlike satelliete wat in ’n retrograde rigting om hul planete wentel, maar hulle is gewoonlik klein en ver van die planeet af. Die uitsondering is Neptunus se satelliet Triton, wat groot en naby is. Vermoedelik is dié retrograde satelliete, insluitende Triton, in ’n wentelbaan vasgevang nadat hulle op ’n ander plek gevorm het.
Vorming van ruimtestelsels
wysigWanneer ’n planeet- of sterrestelsel vorm, neem die materiaal die vorm van ’n skyf aan. Die grootste deel van die materiaal wentel en roteer in een rigting. Hierdie eenvormigheid is te danke aan die instorting van ’n gaswolk[1] en die behoud van hoekmomentum. In 2010 het die ontdekking van verskeie warm Jupiters met retrograde bewegings vrae laat ontstaan oor die teorieë oor die vorming van planeetstelsels.[2] Dit kan so verduidelik word: Sterre en planete vorm nie in isolasie nie, maar in sterreswerms wat molekulêre wolke bevat. Wanneer ’n ster se protoplanetêre skyf met ’n wolk bots of materiaal daaruit aantrek, kan dit lei tot ’n retrograde beweging van die skyf en die planete wat daarin vorm.[3][4]
Wentelparameters
wysigInklinasie
wysig’n Hemelliggaam se baanhelling, of inklinasie, dui aan of die liggaam se wentelbaan pro- of retrograad is. Die inklinasie is die hoek tussen die voorwerp se wentelvlak en ’n ander verwysingsraamwerk soos die ekwatoriale vlak van die liggaam se primêre voorwerp. In die Sonnestelsel word die baanhelling van die planete gemeet vanaf die sonnebaan, wat die vlak van die Aarde se wentelbaan om die Son is.[5] Die baanhelling van mane word gemeet vanaf die ewenaar van die planeet waarom hulle wentel. ’n Liggaam met ’n baanhelling van tussen 0 en 90 grade wentel in dieselfde rigting as waarin sy primêre voorwerp draai. ’n Liggaam met ’n baanhelling van presies 90 grade het ’n loodregte wentelbaan en is dus nie retro- of prograad nie. ’n Liggaam met ’n baanhelling van tussen 90 en 180 grade is in ’n retrograde wentelbaan.
Ashelling
wysig’n Hemelliggaam se ashelling dui aan of die rotasie pro- of retrograad is. Die ashelling is die hoek tussen die liggaam se rotasie-as en ’n lyn loodreg op sy wentelvlak wat deur die liggaam se middel loop. ’n Liggaam met ’n ashelling van tot 90 grade roteer in dieselfde rigting as sy primêre voorwerp en het dus ’n prograde rotasie. ’n Helling van presies 90 grade beteken ’n loodregte rotasie en een van tussen 90 en 180 grade ’n retrograde rotasie.
Planete
wysigAl agt planete in die Sonnestelsel wentel in ’n prograde rigting om die Son, dus die rigting waarin die Son roteer (antikloksgewys gesien vanaf die Son se noordpool). Ses van die planete roteer ook in dieselfde rigting. Die uitsonderings is Venus en Uranus; hul rotasie is retrograad. Venus se ashelling is 177 grade, wat beteken dit roteer in amper die teenoorgestelde rigting is waarin hy om die Son wentel. Uranus het ’n ashelling van 97,77 grade, en daarom is sy rotasie-as feitlik parallel met die vlak van die Sonnestelsel. Die rede is nie heeltemal seker nie, maar daar word vermoed ’n protoplaneet omtrent so groot soos die Aarde het in die vormingsjare van die Sonnestelsel met Uranus gebots en die ongewone helling veroorsaak.[6]
Dit is onwaarskynlik dat Venus gevorm het met sy huidige stadige retrograde rotasie, wat 243 dae duur om te voltooi. Die planeet het waarskynlik aanvanklik ’n vinnige prograde rotasie gehad met ’n tydperk van ’n paar uur, nes die meeste van die ander planete in die Sonnestelsel. Venus is na genoeg aan die Son om ’n aansienlike gravitasionele sinchroniese rotasie te ondervind, en sy atmosfeer is dik genoeg om termies aangedrewe atmosfeergetye te skep wat ’n retrograde wringkrag veroorsaak. Venus se huidige stadige retrograde rotasie is in ’n ewewigtige balans tussen swaartekraggetye wat probeer om Venus ’n sinchroniese rotasie te gee en atmosfeergetye wat probeer om die planeet in ’n retrograde rigting te laat draai. Die getye is ook sterk genoeg om die evolusie te verklaar van Venus se rotasie van ’n aanvanklike vinnige prograde rigting na sy huidige stadige retrograde rotasie.[7] Mercurius is nader aan die Son, maar het nie ’n sinchroniese rotasie nie omdat dit ’n rotasie-wentelbaan-resonansie ondergaan het vanweë die eksentrisiteit van sy wentelbaan. Die rotasie van Mars en die Aarde word ook beïnvloed deur getyekragte met die Son, maar hulle het nie ’n staat van ewewig bereik soos Venus en Mercurius nie omdat hulle verder van die Son af is waar getykragte swakker is. Die gasreuse van die Sonnestelsel is te groot en te ver van die Son af dat getyekragte hul rotasie kan vertraag.[7]
Dwergplanete
wysigAl die bekende dwergplanete en kandidaat-dwergplanete het prograde wentelbane om die Son, hoewel sommige ’n retrograde rotasie het, soos Pluto; sy ashelling is sowat 120 grade.[8] Pluto en sy maan Charon het albei 'n sinchroniese rotasie. Die stelsel is vermoedelik deur ’n enorme botsing geskep.[9][10]
Mane en ringe
wysig
As ’n maan in die swaartekragveld van ’n planeet vorm terwyl die planeet self aan die vorm is, sal die maan in dieselfde rigting om die planeet wentel as waarin die planeet om sy as roteer; dit is dan ’n reëlmatige maan. As ’n voorwerp op ’n ander plek gevorm het en daarna deur die planeet se swaartekrag in ’n wentelbaan getrek is, kan dit in ’n retro- of prograde baan beland na gelang van watter kant van die planeet dit eerste teenkom – die kant wat na dit of weg daarvan roteer. Dit is dan ’n onreëlmatige maan.[11]
In die Sonnestelsel het baie van die asteroïdegrootte-mane retrograde wentelbane, terwyl al die groot mane buiten Neptunus se grootste maan, Triton, prograde wentelbane het.[12] Die deeltjies in Saturnus se Foibe-ring het vermoedelik ’n retrograde wentelbaan omdat dit ontstaan het uit die onreëlmatige maan Foibe.
Alle retrograde satelliete ondervind in ’n mate ’n gety-vaartvermindering. Die enigste satelliet in die Sonnestelsel waar dié uitwerking nie onbeduidend is nie, is Triton. Alle ander retrograde satelliete is in ’n wentelbaan ver van hul planeet af, en getykragte tussen hulle en die planeet is dus onbeduidend.
In die Hill-sfeer is die streek van stabiele retrograde wentelbane ver van die planeet af groter as vir prograde wentelbane. Dit verduidelik moontlik hoekom die meeste mane om Jupiter retrograad is. Omdat Saturnus ’n meer eweredige mengsel van retrograde/prograde mane het, lyk dit egter of die onderliggende redes meer ingewikkeld is.[13]
Met die uitsondering van Saturnus se maan Huperion het al die bekende reëlmatige mane in die Sonnestelsel ’n sinchroniese rotasie; hulle het dus nulrotasie met betrekking tot hul planeet. Hulle het egter ’n prograde rotasie met betrekking tot die Son omdat hulle prograde wentelbane om hul planeet het, buiten die mane van Uranus.
As ’n botsing plaasvind, kan materiaal in enige rigting geskiet word en dan in ’n retro- óf prograde wentelbaan beland. Dit kan die geval wees met die mane van die dwergplaneet Haumea, hoewel laasgenoemde se rotasierigting onbekend is.[14]
Kleiner Sonnestelsel-liggame
wysig- Asteroïdes het gewoonlik ’n prograde wentelbaan om die Son. Net ’n paar dosyn met retrograde wentelbane is bekend. Sommige van hulle kan uitgebrande komete wees,[15] terwyl ander se retrograde wentelbane veroorsaak is deur swaartekragwisselwerkings met Jupiter.[16] Omdat hulle so klein en so ver van die Aarde af is, is dit moeilik om die rotasie van die meeste asteroïdes met ’n teleskoop te ontleed.[17] Van asteroïdes met ’n deursnee van kleiner as 10 km in die asteroïdegordel en die naby-aarde-bevolking, het 15% mane. Hulle het vermoedelik ontstaan deurdat die asteroïdes so vinnig roteer het dat dit in stukke gebreek het.[18] Al die bekende mane waarvan die rotasierigting bekend is, wentel in dieselfde rigting om die asteroïde as waarin die asteroïde roteer (soos in 2012).[19]
- Komete uit die Oort-wolk is meer geneig as asteroïdes om retrograad te wees.[15] Halley se Komeet het ’n retrograde wentelbaan om die Son.[20]
- Die meeste Kuipergordel-voorwerpe het prograde wentelbane om die Son. Die eerste bekende voorwerp met ’n retrograde wentelbaan was 2008 KV42.[21]
- Meteoroïdes in ’n retrograde wentelbaan om die Son tref die Aarde met ’n vinniger relatiewe snelheid as prograde meteoroïdes, brand gewoonlik in die atmosfeer uit en is meer geneig om die kant van die Aarde te tref wat weg van die Son af wys (dus snags). Die prograde meteoroïdes het stadiger snelhede, land meer dikwels as meteoriete en is geneig om die kant van die Aarde te tref wat na die Son wys (dus bedags). Die meeste meteoroïdes is prograad.[22]
Die Son
wysigDie Son se beweging om die massamiddelpunt van die Sonnestelsel word gekompliseer deur steurings van die planete. Elke paar honderd jaar wissel dié beweging tussen prograad en retrograad.[23]
Sterre
wysigDit lyk of die sterre aan die naghemel ’n vaste patroon het, maar dit is omdat hulle so ver weg is dat hul bewegings nie met die blote oog sigbaar is nie. Eintlik draai hulle om die middelpunt van die Melkweg. Sterre met ’n retrograde wentelbaan kom meer dikwels in die galaktiese halo voor as in die skyf. Die buitenste deel van die Melkweg se halo bevat baie bolsterreswerms met ’n retrograde wentelbaan[24] en met ’n retrograde of nulrotasie.[25]
Die nabygeleë Kapteyn se Ster het vermoedelik in sy vinnige retrograde wentelbaan om die Melkweg beland deurdat dit weggeruk is uit ’n dwergsterrestelsel wat met die Melkweg saamgesmelt het.[26]
Verwysings
wysig- ↑ Grossman, Lisa (13 Augustus 2008). "Planet found orbiting its star backwards for first time" (in Engels). NewScientist. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 9 Mei 2015. Besoek op 10 Oktober 2009.
- ↑ "NAM2010 at the University of Glasgow". Geargiveer vanaf die oorspronklike op 16 Julie 2011. Besoek op 5 September 2020.
- ↑ Lisa Grossman (23 Augustus 2011). "Stars that steal give birth to backwards planets". New Scientist.
- ↑ Ingo Thies, Pavel Kroupa, Simon P. Goodwin, Dimitris Stamatellos, Anthony P. Whitworth, "A natural formation scenario for misaligned and short-period eccentric extrasolar planets", 11 Julie 2011
- ↑ McBride, Neil; Bland, Philip A.; Gilmour, Iain (2004). An Introduction to the Solar System. Cambridge University Press. p. 248. ISBN 0-521-54620-6.
- ↑ Bergstralh, Jay T.; Miner, Ellis; Matthews, Mildred (1991). Uranus. pp. 485–486. ISBN 0-8165-1208-6.
- ↑ 7,0 7,1 Tidal Evolution of Exoplanets, Alexandre C. M. Correia, Jacques Laskar, Chapter in Exoplanets, red. S. Seager, University of Arizona Press, 2010
- ↑ "Pluto (minor planet 134340)" (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 25 Julie 2019. Besoek op 8 Julie 2016.
- ↑ Canup, R. M. (8 Januarie 2005). "A Giant Impact Origin of Pluto-Charon". Science. 307 (5709): 546–550. Bibcode:2005Sci...307..546C. doi:10.1126/science.1106818. PMID 15681378. Besoek op 20 Julie 2011.
- ↑ Stern, S.A.; Weaver, H.A.; Steff, A.J.; Mutchler, M.J.; Merline, W.J.; Buie, M.W.; Young, E.F.; Young, L.A.; et al. (23 Februarie 2006). "A giant impact origin for Pluto's small moons and satellite multiplicity in the Kuiper belt" (PDF). Nature. 439 (7079): 946–948. Bibcode:2006Natur.439..946S. doi:10.1038/nature04548. PMID 16495992. Geargiveer vanaf die oorspronklike (PDF) op 19 Januarie 2012. Besoek op 20 Julie 2011.
- ↑ Encyclopedia of the solar system. (2007). Academic Press.
- ↑ Mason, John (22 Julie 1989). "Science: Neptune's new moon baffles the astronomers" (in Engels). NewScientist. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 27 April 2015. Besoek op 10 Oktober 2009.
- ↑ Chaos-assisted capture of irregular moons Geargiveer 16 April 2007 op Wayback Machine, Sergey A. Astakhov, Andrew D. Burbanks, Stephen Wiggins & David Farrelly, Nature |Vol. 423 | 15 Mei 2003
- ↑ On the Dynamics and Origin of Haumea's Moons, Matija Ćuk, Darin Ragozzine, David Nesvorný, 12 aug 2013
- ↑ 15,0 15,1 Hecht, Jeff (1 Mei 2009). "Nearby asteroid found orbiting Sun backwards" (in Engels). NewScientist. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 9 November 2014. Besoek op 10 Oktober 2009.
- ↑ "Production of near-earth asteroids on retrograde orbits", S. Greenstreet, B. Gladman, H. Ngo, M. Granvik en S. Larson, The Astrophysical Journal Letters, 749:L39 (5pp), 20 April 2012
- ↑ Spin vectors of asteroids: Updated statistical properties and open problems, Paolo Paolicchia, Agnieszka Kryszczyńskab, Planetary and Space Science, Volume 73, Issue 1, December 2012, Pages 70–74
- ↑ "Rotational breakup as the origin of small binary asteroids" Geargiveer 4 Maart 2016 op Wayback Machine, Kevin J. Walsh, Derek C. Richardson & Patrick Michel, Nature, Vol. 454 10 Julie 2008
- ↑ "Asteroids with satellites: Analysis of observational data", N.M. Gaftonyuk, N.N. Gorkavyi, Solar System Research Mei 2013, vol. 47, uitg.3, ble. 196-202
- ↑ "Comet Halley" (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 3 Mei 2020.
- ↑ Hecht, Jeff (5 September 2008). "Distant object found orbiting Sun backwards" (in Engels). NewScientist. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 7 Mei 2015. Besoek op 10 Oktober 2009.
- ↑ Meteorites: A Journey Through Space and Time, Alex Bevan, John De Laeter, UNSW Press, 2002 ISBN 978-0-86840-490-5
- ↑ Javaraiah, J. (12 Julie 2005). "Sun's retrograde motion and violation of even-odd cycle rule in sunspot activity". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 362 (2005): 1311–1318. arXiv:astro-ph/0507269. Bibcode:2005MNRAS.362.1311J. doi:10.1111/j.1365-2966.2005.09403.x.
- ↑ Kravtsov, V.V. (2001). "Globular clusters and dwarf spheroidal galaxies of the outer galactic halo: On the putative scenario of their formation" (PDF). Astronomical and Astrophysical Transactions. 20 (1): 89–92. Bibcode:2001A&AT...20...89K. doi:10.1080/10556790108208191. Besoek op 13 Oktober 2009.
- ↑ Kravtsov, Valery V. (2002). "Second parameter globulars and dwarf spheroidals around the Local Group massive galaxies: What can they evidence?". Astronomy & Astrophysics. 396: 117–123. arXiv:astro-ph/0209553. Bibcode:2002A&A...396..117K. doi:10.1051/0004-6361:20021404.
- ↑ "Backward star ain't from round here – New Scientist". New Scientist (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 25 Mei 2015.
Eksterne skakels
wysig- Gayon, Julie; Eric Bois (21 April 2008). "Are retrograde resonances possible in multi-planet systems?". Astronomy and Astrophysics. 482 (2): 665–672. arXiv:0801.1089. Bibcode:2008A&A...482..665G. doi:10.1051/0004-6361:20078460.
- Kalvouridis, T. J. (Mei 2003). "Retrograde Orbits in Ring Configurations of N Bodies". Astrophysics and Space Science. 284 (3): 1013–1033. Bibcode:2003Ap&SS.284.1013K. doi:10.1023/A:1023332226388.
- How large is the retrograde annual wobble? Geargiveer 20 September 2012 op Wayback Machine, N.E. King, Duncan Carr Agnew, 1991.
- What collisional debris can tell us about galaxies, Pierre-Alain Duc, 10 Mei 2012
Hierdie artikel is vertaal uit die Engelse Wikipedia
