Gibt es Umlaufbahnen für einen Sternenschirm und ein Teleskop, um linear zu einem interstellaren Objekt zu bleiben?

Nun, theoretisch könnten Sie ein Teleskop in eine Umlaufbahn und einen Sternenschirm in die Umlaufbahn bringen, die durch Reflexion an der Ebene erhalten wird, die durch den Zentralkörper senkrecht zur Richtung des zu beobachtenden Objekts verläuft: Dann unter der Annahme perfekter Kepler-Umlaufbahnen, wenn Wenn Sie das Teleskop und den Sternenschirm so synchronisieren, dass sie sich perfekt symmetrisch bewegen, zeigt die Linie, die durch sie verläuft, immer auf das beobachtete Objekt. (Wenn sie sich perfekt symmetrisch bewegen, kollidieren sie natürlich an den Punkten, an denen sich ihre Umlaufbahnen schneiden, also das.) Teilweise wird das Teleskop zwar vor dem Sternenschatten stehen, aber Sie können diesen Bruchteil machen klein, indem Bahnen stark elliptisch gemacht werden.

Diese beiden Bahnen müssen nicht in der gleichen Ebene liegen, sie müssen nur symmetrisch zueinander sein bezüglich der Ebene senkrecht zur Richtung zum Stern. Wenn Sie die Umlaufbahnen nicht koplanar machen, blockiert der zentrale Körper nicht die Sicht, wenn sich das Teleskop und der Sternenschirm im Apogäum befinden.

Ich bezweifle aber, dass das in der Praxis funktionieren würde. Einflüsse anderer Himmelskörper und Unregelmäßigkeiten in der Schwerkraft des Zentralkörpers würden die Umlaufbahnen beeinflussen, und die Richtung der Verbindungslinie zwischen Teleskop und Sternenschirm würde sich ändern. Aber ich weiß nicht wie schnell.

Soweit ich das beurteilen kann, ist dies die einzige Lösung unter der Annahme perfekter Kepler-Bahnen. Wenn die Richtung der Linie, die durch zwei umlaufende Objekte verläuft, über einen bestimmten Zeitraum konstant bleibt, müssen die Komponenten ihrer Beschleunigungen senkrecht zu dieser Richtung gleich sein. Dies ist nur möglich, wenn sie den gleichen Abstand zum Zentralkörper haben, dh bezüglich der durch den Zentralkörper verlaufenden Ebene und senkrecht zur Verbindungslinie der beiden Objekte zueinander symmetrisch sind.

Ich glaube nicht, dass das Problem hier die Umlaufbahn ist. Was Sie wirklich brauchen, ist die Fähigkeit für beide Satelliten (Starshade und Teleskop), in Formation zu fliegen (zumindest bis sie richtig positioniert sind), um sich über der Teleskop-Sternachse auszurichten und in die richtige Richtung zu zeigen.

Ein Beispiel wäre die Proba3-Mission der ESA . Proba3 ist eine (zu startende) Formationsflugmission, die aus zwei Satelliten, einem Okkulter und einem Koronographen besteht.

Wie die Namen andeuten, wird der Okkultist die Sonne verdecken und der Coronograph wird verwendet, um die Sonnenkorona zu untersuchen. Da es sich jedoch hauptsächlich um eine Demonstrationsmission handelt (dh um neue Technologien zu testen), wird die Umlaufbahn des von den beiden Satelliten gebildeten Systems HEO sein und nicht eine Umlaufbahn um die Lagrange-L1 wie bei vielen anderen Sonnenbeobachtungsmissionen).