Quale oggetto celeste nel sistema solare ha la massima velocità tangenziale in superficie?


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Considera tutti gli oggetti presenti in natura nel sistema solare: nel quadro di riferimento del centro dell'oggetto (cioè, ignorando la velocità orbitale attorno al sole o, nel caso dei satelliti, il loro pianeta) e considerando un punto medio sulla loro superficie : quale oggetto ha la massima velocità tangenziale?

Nota - sto , non chiedendo la velocità di rotazione (ω), ma la velocità tangenziale, che per un solido corpo sferico sarebbe semplicemente v=ω×r. Poiché il sistema solare in genere non è costituito da sfere solide omogenee, non posso semplicemente cercare le tabelle delle velocità di rotazione e dei raggi degli oggetti.

Sto cercando di essere sorpreso, quindi tutto va bene: pianeti, i loro satelliti e qualsiasi altro oggetto noto (comete, asteroidi, ecc.) - l'unica condizione dovrebbe essere che questa velocità dovrebbe essere più o meno costante (non lo sono sicuro se i corpi in orbite altamente ellittiche presentano gravi cambiamenti nella velocità di rotazione mentre si avvicinano al sole).

Risposte:


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Giù le mani è Giove. Ha sia il raggio maggiore sia la velocità di rotazione più rapida dei pianeti, e gli oggetti più piccoli non saranno in grado di competere con quel raggio enorme. La velocità di rotazione di Giove è di circa 13,4 km / s (con alcune variazioni dovute alle correnti del vento, in quanto si tratta di un gas), che può essere determinata sia dagli spostamenti Doppler della luce solare riflessa, sia dal guardare il movimento delle caratteristiche della nuvola equatoriale. Saturno è a soli 10,9 km / s, poiché ha un periodo di rotazione più lungo e un raggio minore. Nessuno degli altri pianeti può competere con Giove, e gli oggetti più piccoli avrebbero bisogno di periodi di rotazione proibitivi per avere qualche possibilità. Ad esempio, la Terra avrebbe bisogno di avere un giorno della durata di circa mezz'ora per competere con Giove.


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Ciao @KenG. La mia intuizione mi ha portato anche lì, tuttavia sia io che te siamo a corto di fatti. Esiste una curva di velocità radiale di Giove là fuori? L'atmosfera superiore (o gli strati inferiori) ruota in sincronia con il nucleo? So che conosciamo la durata della giornata gioviana ... ma dov'è la prova che è davvero la più veloce? Per accettare la tua risposta avremmo bisogno di alcune di queste prove ☺
Bruce Becker,

Non esiste un periodo di rotazione esatto perché ci sono cinture e zone che si muovono a velocità diverse, ma non credo sia nemmeno una chiamata ravvicinata. Le funzionalità cloud richiedono circa 10 ore per andare completamente in giro, ovvero meno di mezza giornata terrestre su un oggetto dieci volte il raggio terrestre. Non è un numero controverso per l'accuratezza necessaria. La giornata di Saturno è più lunga del 7% circa con un raggio del 20% in meno, quindi non è competitiva. Urano e Nettuno ancora meno. La velocità di Giove è superiore a 10 km / s, non la otterrai con una luna in ordine o un satellite artificiale.
Ken G

Grazie. Sono convinto. Sarebbe bello avere un link ad alcuni dati di riferimento, per gli altri scettici là fuori
Bruce Becker,

Si può anche misurare direttamente lo spostamento della luce Doppler che rimbalza dagli arti di Giove e Saturno ai loro equatori rotazionali. Il seguente link afferma che i risultati sono che per Giove la velocità è di 13,4 km / s, e per Saturno di 10,9 km / s. shelyak.com/dossier.php?id_dossier=16&lang=2
Ken G

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@WayfaringStranger Lo ottengo a soli 2 km / s per il sole. Ha un periodo (un "giorno" assurdo) di circa 600 ore, quasi un mese per coincidenza.
LocalFluff
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