Esattamente cosa è stato localizzato a Saturno con una precisione di 4 km?


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Saturno è stato localizzato con una precisione fantastica grazie a Cassini e VLBI . La posizione del pianeta gigante di 120.000 km di diametro (quando si definisce il livello di pressione di 1 bar come superficie) è nota entro 4 chilometri. Questo è già stato utile nella scoperta (preliminare) e nella caratterizzazione del "pianeta nove".

Suppongo che sia il baricentro del sistema di Saturno che è stato localizzato gravitazionalmente. A questo livello di precisione suppongo che debbano essere considerati gli effetti della marea, in particolare quelli di Titano. Ma anche la forma appiattita di Saturno e forse persino i sistemi meteorologici. Saturno è noto per essere grumoso all'interno, questo è stato scoperto dagli effetti che ha sugli anelli interni. Tali grumi hanno effetti simili a quelli della luna, quindi mi chiedo se anche questi vengano considerati al livello di precisione di 4 km, e nel complesso esattamente come viene definito il punto individuato?


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Mi dispiace, hai letto l'articolo? "Le osservazioni combinate hanno permesso agli scienziati di determinare ancora con precisione la posizione del centro di massa, o baricentro, di Saturno e delle sue numerose lune". Secondo paragrafo.
AtmospherPrisonEscape

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@AtmospherPrisonEscape Suppongo che avrei potuto formulare un'altra domanda a riguardo. Se ci sono concentrazioni di massa delle dimensioni di una luna che orbitano all'interno dell'atmosfera di Saturno, modellando gli anelli interni, allora forse possono spostare il baricentro di poco più di qualche chilometro. Dati gli anelli complessi, potrebbero esserci sorprese anche sotto le nuvole. Mi chiedo se questo (e la piattezza di Saturno e quant'altro) muova il baricentro e se questa precisione sia utile nel caratterizzarli.
LocalFluff,

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Penso che tu abbia frainteso l'articolo. Si tratta di individuare la posizione precisa del centro di massa, non sul pianeta, ma sul sistema pianeta-luna. La "grumosità" di Saturno non ha molto a che fare con il calcolo e ciò non sposta molto quel centro di massa. Ciò è utile per la creazione di grafici e il calcolo di effetti orbitali. È un approccio simile a come hanno trovato Nettuno studiando Urano. avere un centro di massa migliore del sistema (non il pianeta) aiuta con i calcoli orbitali e forse anche a trovare pianeti aggiuntivi come il pianeta 9.
userLTK

Risposte:


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Suppongo che sia il baricentro del sistema di Saturno che è stato localizzato gravitazionalmente. A questo livello di precisione suppongo che debbano essere considerati gli effetti della marea, in particolare quelli di Titano. ..., quindi mi chiedo se anche questi vengano considerati al livello di precisione di 4 km, e nel complesso esattamente come viene definito il punto individuato?

Risposta breve: No.

Come sottolineato nei commenti di @AtmospherPrisonEscape (5 ottobre 16 alle 14:42) e @userLTK (6 ottobre 16 alle 09:25) - è una misurazione baricentrica .

Altre referenze:

Maree di corpi solidi sulla Luna

L'orbita o la rotazione di Io sono influenzate dal suo vulcanismo?

Le coordinate del baricentro sono una media, una media , piccole perturbazioni sono levigate nei calcoli da vari fattori come: accuratezza della misurazione, uso dell'International Celestial Reference Frame (ICRF), persino lo sbiancamento di Cholesky (Fonte: " Misurare la massa del solare pianeti di sistema che utilizzano la pulsazione "(21 ago 2010)) utilizzati in alcuni dei calcoli.

"In astronomia, le coordinate baricentriche sono coordinate non rotanti con l'origine al centro della massa di due o più corpi. Il Sistema di riferimento celeste internazionale è un sistema baricentrico, basato sul baricentro del Sistema Solare.

...

Correzioni relativistiche

Nella meccanica classica, questa definizione semplifica i calcoli e non introduce problemi noti. Nella relatività generale, sorgono problemi perché, sebbene sia possibile, entro approssimazioni ragionevoli, definire il baricentro, il sistema di coordinate associato non riflette completamente la disuguaglianza delle frequenze di clock in posizioni diverse . Brumberg spiega come impostare le coordinate baricentriche nella relatività generale nel suo libro " Meccanica celeste relativistica essenziale ".

I sistemi di coordinate implicano un orario mondiale, ovvero una coordinata temporale globale che potrebbe essere impostata dalla telemetria. I singoli orologi di costruzione simile non saranno d'accordo con questo standard, perché sono soggetti a potenziali gravitazionali diversi o si muovono a varie velocità, quindi il tempo del mondo deve essere asservito a un orologio ideale che si presume sia molto lontano dall'intero sé sistema gravitante Questo standard temporale è chiamato tempo coordinato baricentrico o TCB.

SSB - Baricentro del sistema solare

Esempio: moto del baricentro del Sistema Solare rispetto al Sole, 1945–1995.

Nel documento " Incertezze nelle effemeridi planetarie JPL ", di Folkner, a pagina 47, è mostrato questo diagramma dell'incertezza nell'ascensione retta, nella declinazione e nella distanza dei baricentri della Terra e dei sistemi di Saturno calcolati per gli anni dal 1950 al 2050 :

Errore di baricentro di Saturno

La meccanica celeste e il problema del corpo umano impiegano molto tempo per risolversi.

L'articolo associato a queste misurazioni di Saturno è intitolato: " Osservazioni astrometriche VLBA del veicolo spaziale Cassini a Saturno " (1 ° dicembre 2010), a pagina 2 dice:

"Queste osservazioni forniscono posizioni per il centro di massa di Saturno nell'International Celestial Reference Frame (ICRF) con precisione ∼0.3 milli-arcsecond (1.5 nrad), o circa 2 km alla distanza media di Saturno.

...

I residui post-adattamento di DE 422 per Saturno rispetto ai dati VLBA sono generalmente 0,2 mas , ma sono necessarie ulteriori osservazioni per migliorare le posizioni di tutte le nostre fonti di riferimento di fase a questo livello. Nel tempo ci aspettiamo di essere in grado di migliorare l'accuratezza di tutte e tre le coordinate nelle effemeridi di Saturno (latitudine, longitudine e intervallo) di un fattore di almeno tre. Ciò rappresenterà un miglioramento significativo non solo nelle effemeridi di Saturno, ma anche nel legame tra le effemeridi interne ed esterne del sistema solare e nel collegamento con l'inerzia ICRF ".

Potrei tornare per una modifica se c'è interesse per questo D&R.


Un sacco di materiale utile e interessante qui, quindi grazie, ma potresti voler modificare la risposta breve di alto livello che hai dato, che si applica alla seconda parte del materiale citato ma non alla prima. Pertanto, la risposta breve alla domanda implicita della prima frase "suppongo ..." è sì, e la risposta al resto della citazione, come hai detto, è no. Il particolare lavoro riportato individua il baricentro del sistema Saturno in relazione al resto del sistema solare, ma non ha nulla da dire sulle interrelazioni tra i componenti del sistema Saturno tra di loro.
Terry-s,

Dai un'altra occhiata.
Rob,
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