Πώς αλλάζει ο χρόνος για τον πλανήτη να περιστρέφεται ο ήλιος με την απόσταση του από τον ήλιο;

Ο χρόνος που χρειάζεται για έναν πλανήτη για να τροχιάσει τον ήλιο, επίσης γνωστό ως περίοδο τροχιάς , σχετίζεται άμεσα με την απόσταση του από τον ήλιο. Εδώ είναι η βασική σχέση:

* Όσο πιο μακρύτερα είναι ο πλανήτης από τον ήλιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η τροχιακή περίοδος.

Αυτή η σχέση διέπεται από τον τρίτο νόμο της πλανητικής κίνησης του Kepler :

* Το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη είναι ανάλογη προς τον κύβο της μέσης απόστασης του από τον ήλιο.

Με απλούστερους όρους:

* Εάν διπλασιάσετε την απόσταση ενός πλανήτη από τον ήλιο, η τροχιακή του περίοδος θα αυξηθεί κατά συντελεστή περίπου 2,8 (η ρίζα του κύβου του 8).

Γιατί συμβαίνει αυτό;

* βαρύτητα: Η βαρύτητα του ήλιου τραβάει τον πλανήτη, διατηρώντας τον σε τροχιά. Όσο πιο μακριά είναι ο πλανήτης, τόσο πιο αδύναμη είναι η βαρυτική έλξη.

* ταχύτητα τροχιάς: Οι πλανήτες πιο κοντά στον ήλιο πρέπει να κινούνται γρηγορότερα για να παραμείνουν σε τροχιά επειδή η βαρυτική έλξη είναι ισχυρότερη. Οι πλανήτες μακρύτερα κινούνται πιο αργά επειδή η βαρυτική έλξη είναι πιο αδύναμη.

Παράδειγμα:

* Ο υδράργυρος, ο πλησιέστερος πλανήτης στον ήλιο, έχει μια τροχιακή περίοδο μόλις 88 ημερών της Γης.

* Ο Ποσειδώνας, ο πιο μακρινός πλανήτης από τον ήλιο, έχει μια τροχιακή περίοδο 165 ετών γης.

Αυτή η σχέση είναι θεμελιώδης για την κατανόηση των κινήσεων των πλανητών στο ηλιακό μας σύστημα και πέραν αυτού.