Eksentrîkbûna Orbîtên Gerstêrkan
Dema ku em li ser gerstêrkên ku li dora stêrkan digerin difikirin, wêneya ku pir caran tê bîra me rêyên dorhêl ên paqij û sabît in. Di rastiyê de, piraniya orbitên gerstêrkan bi tevahî dorhêl nînin. Ew bi gelemperî elips in - mîna çemberek ku di yek alî de "dirêjkirî" ye. Pîvana "elipsî" ya elipsê jê re eksentrîsîteya orbitê tê gotin. Ev têgeh hêsan xuya dike, lê bandorên wê yên kûr hene: ew bandorê li guherînên dûrbûna gerstêrkek ji stêrka xwe, guhertinên di leza orbita wê de, û tewra potansiyela avhewa û jîngeha wê dike.
Eksentrîk çi ye?
Bi gelemperî, eksentrîsîteya (e) hejmarek e ku şiklê orbîtê diyar dike:
– e = 0 tê wê wateyê ku orbit çembereke bêkêmahî ye.
– 0 < e < 1 tê wateya orbîteke elîptîk (ev ji bo gerstêrkan herî gelemper e). - e = 1 tê wateya orbîteke parabolîk (tiştek carekê derbas dibe û venagere; bo nimûne, hin komet). - e > 1 tê wateya orbîteke hîperbolîk (tiştek ji dûr tê û dû re her û her diçe).
Ji bo gerstêrkên di pergala rojê de, nirxa e di navbera 0 û kêmtir ji 1 de ye, ji ber vê yekê hemî xwedî rêgehên elîptîk in. Lêbelê, pileya "elîptîkalîteya" elîpsê diguhere.
Elîps, fokus, perîhelyon, û aphelyon
Gerîgeheke elîptîk du xalên taybetî hene ku jê re foksî tê gotin. Di rewşa gerstêrkek li dora Rojê dizivire de, Roj li yek fokusê ye, ne navenda elîpsê. Ji ber vê yekê dûrbûna gerstêrkek ji Rojê li seranserê gerîdeya wê diguhere.
Du pozîsyonên girîng di orbitê de ev in:
Perîhelyon - xala herî nêzîkî Rojê ya gerstêrkê
- Aphelion: xala herî dûr a gerstêrkê ji Rojê
Her ku eksentrîsîteya mezintir be, cudahiya dûrahiya di navbera perîhelyon û aphelyonê de jî ewqas mezintir dibe.
Eksentrîk û qanûnên Kepler
Eksentrîsîtî bi tena serê xwe nîne. Ew bi awayê tevgera gerstêrkan li gorî Qanûnên Kepler ve girêdayî ye, bi taybetî qanûna duyemîn: xêzek xeyalî ku gerstêrk û Rojê bi hev ve girêdide di demên wekhev de rûberên wekhev digerîne. Ji ber vê yekê, dema ku gerstêrk nêzîkî perîhelyonê ye, ew zûtir diçe; dema ku ew nêzîkî afelyonê ye, ew hêdîtir diçe. Ev rave dike çima "leza orbîtalê" ji bo orbîtek elîptîk ne sabît e.
Di orbitên nêzîkî dorhêlî (e nizm), guhertinên di leza û dûriyê de nayên dîtin. Lê ji bo orbitên eksentrîk (e bilindtir), cûdahî dikarin pir mezin bin.
Nimûneyên eksentrîsîteyê di Pergala Rojê de
Gerstêrkên di pergala rojê de xwedî nirxên eksentrîsîteyê yên cûda ne. Li vir nirxandinek giştî heye (hejmar dikarin werin giroverkirin):
– Venûs: pir nêzîkî çemberê ye (e ~ 0,007)
– Erd: hema bêje dorhêl (e ~ 0,017)
– Mars: ovaltir (e ~ 0,093)
– Merkur: gerstêrka herî eksentrîk (e ~ 0,206)
Gelek caran tê hesibandin ku Erd xwedî orbîteke "sferîkî" ye, lê dîsa jî ew elîptîk e. Cûdahiya dûrbûna Erdê ji Rojê di navbera perîhelyon û afelyonê de bi qasî çend mîlyon kîlometreyan e. Her çend ev girîng xuya bike jî, ew tenê çend ji sedî ji dûrbûna navînî ye, ji ber vê yekê bandora wê li ser tevahiya enerjiya rojê ya ku ji hêla Erdê ve tê wergirtin li gorî faktorên din ên wekî meyldariya eksena wê nisbeten piçûk e.
Eksentrîk û demsal li ser Erdê
Têgihîştineke şaş a hevpar ew e ku demsal çêdibin ji ber ku Erd di havînê de nêzîktirê Rojê û di zivistanê de dûrtir e. Bi rastî, demsal bi giranî ji hêla meyldariya mîhwera Erdê (nêzîkî 23,5°) ve têne destnîşankirin, ne ji hêla eksentrîsîteya wê ve.
Balkêş e ku Erd di destpêka Çile de, dema ku Nîvkada Bakur zivistanê dijî, nêzîkî perîhelyonê ye. Ev yek nîşan dide ku dûrahî ne faktora sereke ye ku demsalan diyar dike. Lêbelê, eksentrîsîtî hîn jî bandorek piçûk heye: şiddeta tîrêjên rojê di navbera dema ku Erd li perîhelyon û afelyonê ye de hinekî diguhere. Ev bandor wekî guherînên piçûk di belavkirina enerjiya rojê ya ku ji hêla Erd ve di seranserê salê de tê wergirtin de tê dîtin.
Çima eksentrîsiyet dikare biguhere?
Neasayîtiya orbitê her tim sabît nîne. Di sîstemên ku gelek gerstêrkên wan hene de, kişandina gravîtasyonê ya di navbera gerstêrkan de dibe sedema ku rêgehên wan hêdî hêdî biguherin. Di demên ji hezaran heta mîlyonan salan de, neasayîtiya Erdê guherînên ku beşek ji çerxên Milankovitch in - rêze guhertinên periyodîk di parametreyên orbit û zivirîna Erdê de ku bi şêwazên avhewayê yên demdirêj ve girêdayî ne, di nav de serdemên qeşayê jî hene.
Ji bilî têkiliyên navbera gerstêrkan, nêzîkbûna bi tiştên din ên giran, rezonansên orbitalê, û dîroka çêbûna pergala gerstêrkan (mînak, pevçûn an koçberiyên gerstêrkan) jî dikarin bandorê li eksentrîsîteyê bikin.
Eksentrîtî di eksoplanetan de: ji aramiyê heta ekstremê
Dema ku stêrnasan dest bi keşfkirina eksoplanetan (gerstêrk li derveyî pergala me ya rojê) kirin, wan dît ku gelek ji wan ji gerstêrkeyên me pir mezintir in. Hin gewrên gazê yên ku pir nêzîkî stêrkên xwe digerin ("Jupîterên germ") ji ber bandorên gelawî yên ku rêgehên wan sabît dikin, xwedî rêgehên hema hema dorhêl in, lê gelek eksoplanetên din rêgehên pir elîptîk nîşan didin.
Eksentrîkîteya bilind pir caran dîrokeke dînamîk a "hişk" nîşan dide, bo nimûne:
- têkiliyên gravîtasyonê yên bihêz di navbera gerstêrkan de,
- aloziyên ji stêrkên hevalbend di sîstemên stêrkên dualî de,
- an jî pevçûn û avêtina gerstêrkan di dema avakirina destpêkê ya pergalê de.
Orbitên eksentrîk şert û mercên jîngehê yên gerstêrkê jî tundtir dikin: guhertinên di dûrbûna ji stêrkê de dibin sedema guhertinên mezin di germahî û şîdeta tîrêjên ku di dema orbitekê de têne wergirtin.
Bandora eksentrîsîteyê li ser guncawbûna jiyanê
Di lêkolîna jiyana gerstêrkan de, eksentrîsîtî parametreyek girîng e. Ger gerstêrkek xwedî eksentrîsîtîyek mezin be, wê hingê ew dikare ev be:
- beşek ji rêgeha xwe pir nêzîkî stêrkê derbas dike (pir germ e),
- û hinên din pir dûr in (pir sar in).
Lêbelê, jiyanbarî ne tenê bi dûrbûnê ve tê destnîşankirin. Atmosfereke qalind, okyanûs, an mekanîzmayên gerandina germê dikarin bibin alîkar ku germahî aram bibin. Senaryo hene ku tê de gerstêrkên bi eksentrîsîteyên nerm hîn jî dikarin xwedî herêmeke jiyanê ya bi bandor bin, nemaze heke wergirtina enerjiyê ya navînî ava şil piştgirî bike û atmosfer bikaribe germê belav bike.
Ji aliyekî din ve, eksentrîsîteyên mezin xwedî potansiyel in ku guherînên avhewayê yên dijwar çêbikin, bêîstîqrariya hewayê xirabtir bikin, şêwazên demsalî biguherînin, û tewra bandorê li têkiliyên gelemperiyê yên bi stêrkê re bikin, ku dikare hundurê gerstêrkê germ bike (germbûna gelemperiyê) an jî pêşveçûna wê ya zivirî bilezîne.
Pîvandina eksentrîsîteyê: stêrnas çawa dizanin?
Di pergala rojê de, eksentrîsîtî bi çavdêriya pozîsyonên gerstêrkan di demê re pir rast tê destnîşankirin. Ji bo eksoplanetkan, rêbazên hevpar ev in:
- Leza radyal: "lerizîna" stêrkê ji ber kişandina gerstêrkê dipîve; şeklê xêza sînyalê dikare eksentrîsîteyê eşkere bike.
- Derbasbûn: dema ku gerstêrk ji ber stêrkekê derbas dibe, dem û şeklê derbasbûnê, digel daneyên din, dikarin nîşanan li ser şeklê orbitê bidin.
- Guhertinên demjimêrê: guhertinên di dema derbasbûnê (TTV) de ji ber têkiliyên navbera gerstêrkan dikarin bibin alîkar ku parametreyên orbitalê, tevî eksentrîsîteyê, eşkere bikin.
Her ku em bêtir daneyan berhev bikin, texmînên me yên li ser eksentrîsîteyê û têgihîştina me ya dînamîkên pergalê çêtir dibin.
Penutup
Neasayîtiya orbîta gerstêrkekê têgeheke sereke ye ji bo fêmkirina çima orbît her tim dorhêl nînin, çima dûrbûna gerstêrkekê ji stêrka xwe diguhere, û çima leza gerstêrkekê li seranserê orbîta xwe sabît nîne. Di pergala rojê de, neasayîtiya gerstêrkan nisbeten piçûk in, ku dînamîkên orbîtan "aram" xuya dikin. Lêbelê, gelek eksoplanet orbîtên pir bêtir neasayî nîşan didin, ku eşkere dike ku pêşveçûna pergalên gerstêrkan dikare pir tevlihev û tijî têkiliyên dramatîk be.
Bi têgihîştina eksentrîsîteyê, em ne tenê geometrîya orbîtan fêr dibin, lê di heman demê de "dîroka" gravîtasyonê jî dixwînin ku pergalek gerstêrkê şekil dide - û dinirxînin ka şeklê orbîtê çawa dikare bandorê li ser avhewayê û şansên derketina holê ya jîngehek guncaw ji bo jiyanê bike.
