Formen von Sternbahnen um das galaktische Zentrum

Haben alle Sterne in der Umlaufbahn um Schütze A ungefähr kreisförmige Umlaufbahnen oder gibt es Sterne, die das Zentrum der Milchstraße sehr elliptisch umkreisen, etwa am äußeren Rand der Milchstraße bei der Apoapsis und in den Kernwelten in der Nähe von Schütze A bei der Periapsis? Wissen wir, welche orbitale Exzentrizität die Sonne (bzw. das Sonne-Jupiter-Baryzentrum) hat?

Hier gibt es mehrere Sag A*-Orbit-Animationen: astro.ucla.edu/~ghezgroup/gc/animations.html
@PM2Ring Der Grüne hat eine extrem elliptische Umlaufbahn.

Antworten (1)

Ich bin mir nicht sicher, was der Fokus auf Sgr A* ist? Nur die Sterne, die dem galaktischen Zentrum sehr nahe sind, können als "Sgr A* umkreisend" bezeichnet werden, der Rest der Sterne in der Galaxis umkreist das gesamte galaktische Potential, zu dem Sgr A* nur einen geringen Beitrag leistet.

Die Sterne in der Nähe von Sgr A* haben eine Vielzahl von Orbitalexzentrizitäten. Dies wird im Bild unten deutlich (Quelle: Cmglee, Wikimedia commons).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sterne in der gesamten Galaxie zeigen auch eine Vielzahl von Orbitalexzentrizitäten in ihren nicht-keplerschen Umlaufbahnen. Die Umlaufbahnen sind nicht keplerisch, weil sie keine punktartige Gravitationsquelle umkreisen und die Umlaufbahnen keine geschlossenen Formen bilden.

Viele, in der Tat die meisten Sterne in der Nähe der Sonne befinden sich in der Population der galaktischen Scheiben und haben ungefähr kreisförmige Umlaufbahnen, die nahe an der Ebene der Galaxie begrenzt sind. Etwa 1 % der nahen Sterne sind Teil der alten Halo-Population, die eine breite Streuung von Exzentrizitäten und Umlaufbahnneigungen aufweist.

Die Sonne befindet sich derzeit in einer leicht "elliptischen Umlaufbahn" (es ist keine geschlossene Ellipse, wie oben diskutiert, und sie wackelt über und unter der galaktischen Ebene), da ihre Bewegung nicht vollständig tangential zum galaktischen Zentrum ist - sie hat Komponenten von 5- 10 km/s in Richtung des galaktischen Zentrums und nach oben aus der galaktischen Ebene hinaus, verglichen mit einer tangentialen Umlaufgeschwindigkeit von etwa 240 km/s. Siehe https://astronomy.stackexchange.com/a/12311/2531 und Wie weit ist die Erde/Sonne über/unter der galaktischen Ebene und bewegt sie sich darauf zu/von ihr weg?

Was ist eine nicht-keplerische Umlaufbahn? Ich dachte, jede Umlaufbahn ist "geschlossen", wie würden solche nicht-keplerschen Umlaufbahnen aussehen? Kennen Sie auch den Maßstab für Ihr obiges Diagramm, wie lang ist dort zB ein Lichtjahr oder ein Parsec?
Oder bedeutet "im gleichen Maßstab", dass die Umlaufbahn von Sedna so groß ist, wie sie in das Diagramm passen würde, da sie sich um das Schwarze Loch im galaktischen Zentrum befindet, also ist es schwer zu glauben.
@John das Diagramm hat eine Skala. Die Umlaufbahn von Pluto hat einen Durchmesser von etwas weniger als einem kleinen Millimeterpapierquadrat, also schätze ich, dass ein kleines Millimeterpapierquadrat etwa 120 AE hat. Nicht-Keplerian bedeutet, dass es keine Ellipse ist. Keine geschlossene Umlaufbahn bedeutet, dass sie nicht zum selben Punkt zurückkehrt.
„kehrt nicht zum gleichen Punkt zurück“ Liegt das am Gravitationseinfluss mit anderen Sternen im Verlauf der Umlaufbahn?
@John stabile Ellipsen sind die Lösung für Umlaufbahnen um eine kugelsymmetrische Masse. Die galaktische Massenverteilung ist nicht kugelsymmetrisch.
@John "Was ist eine 'nicht-keplerianische' Umlaufbahn? Was sind einige Beispiele und können einige noch geschlossen werden?" ist eine ausgezeichnete Frage und kann mehrere interessante Antworten haben, die in einen neuen Beitrag gehören und nicht nur in einige Kommentare. Bitte erwägen Sie, so etwas separat zu fragen!
@uhoh Aber meine Frage ist irgendwie schon beantwortet, genau wie die zum Niederschlag auf dem Mars. Sie können diese Fragen immer noch als Post stellen, wenn Sie möchten.