Когда небесное тело проходит по касательной к двойной звезде, его траектория подвержена изменению из-за гравитационного влияния этих звёзд. Двойные системы состоят из двух звёзд, взаимно связанных гравитацией, с центром масс, относительно которого они вращаются.
Влияние произвольных масс звёзд
Звёзды в двойной системе могут иметь разные массы, что приводит к сложному гравитационному полю. Если масса звезды значительно больше, её гравитационное влияние будет сильнее, соответственно, небесное тело будет более всего притягиваться к этой звезде. Это влияние описывается Законом всемирного тяготения Ньютона:
[ F = G \frac{{m_1 m_2}}{{r2}} ]
где ( F ) — сила тяготения, ( m_1 ) и ( m_2 ) — массы двух тел, и ( r ) — расстояние между ними, ( G ) — гравитационная постоянная.
Траектория при облетах
При пролёте мимо, тело сначала ускоряется за счёт гравитационного притяжения одной из звёзд, а затем замедляется, уходя от неё — это явление известно как эффект "гравитационной рогатки". Если система состоящая из двух звёзд будет иметь эксцентрическую орбиту, изменение траектории будет менее предсказуемым и может включать как параболическую, так и гиперболическую составляющие траекторий.
Итог
Изменение траектории зависит от массы звёзд, их расстояния между собой и начальной скорости и траектории небесного тела. Небесные механики используют численное интегрирование для моделирования подобных сценариев, так как аналитические решения весьма сложны или вообще невозможны.
Категория: Астрономия
Теги: гравитация, небесная механика, двоичные звезды