Präzession des Merkur

Ich habe in einem Artikel über die Präzession von Merkur gelesen, dass Newtons Gravitationsgesetz eine solche Präzession von Planeten vorhersagt, aber die Präzession von Merkur nicht berechnet. Aber die meisten populärwissenschaftlichen Bücher oder andere Artikel im Internet deuten darauf hin, dass Newton identische Ellipsen vorhersagt, während die reale Umlaufbahn Form ist wie ein Rosenblatt. Abschließend hat Newton auch gedacht, dass die Umlaufbahnen wie Rosenblätter sein sollten, weil das Perihel aufgrund der Präzession vorrückt. Richtig?

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der Artikel, den ich gelesen habe

Nur eine Anmerkung, um zu sagen, dass Newton selbst nichts über die Präzession von Merkur wusste, es wurde viel später herausgefunden.

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Wenn zwei Körper einander umkreisen und die Masse des einen viel größer ist als die Masse des anderen Körpers, können die Bewegungsgleichungen exakt gelöst werden. In Polarkoordinaten ist die Lösung gegeben durch:

R ( θ ) = l 1 + e cos θ
Dies ist die Gleichung einer Ellipse. Wie das OP richtig erwähnt, sieht die tatsächliche Umlaufbahn des Merkur eher wie "Rosenblätter" aus. Dies liegt daran, dass die tatsächliche Periode der Umlaufbahn etwas kürzer ist als der Standard 2 π , also beginnt die Ellipse nach jedem Umlauf etwas früher wieder, was zu diesen "Rosenblättern" führt. Dieser Effekt ist als "Perihel-Präzession" bekannt.

Was verursacht diesen Effekt? Der Hauptbeitrag ist rein newtonisch und beruht auf der Anziehungskraft der anderen Planeten. Nach der Störungstheorie erster Ordnung kann man die Korrektur der Umlaufbahn berechnen, was die Präzession des Perihels ergibt. Es ist also richtig zu sagen, dass die Newtonsche Gravitation "Rosenblätter" vorhersagt, zumindest qualitativ. In quantitativer Hinsicht weicht die Vorhersage, wie stark sich das Perihel jedes Jahr verschieben sollte, um einen kleinen, aber merklichen Betrag ab. Dies kann nur durch Korrekturen aufgrund der Allgemeinen Relativitätstheorie erklärt werden.

Für den Newtonschen Beitrag zur Perihelion-Präzession von Merkur wird eine sehr einfache Methode zu seiner Berechnung in dem Artikel Nonrelativistic Contribution to Mercury's Perihelion Precession von Price & Rush vorgestellt.

Allerdings sollte erwähnt werden, dass Newton die Berechnungen nie selbst durchgeführt hat, sondern diese Konsequenzen der Newtonschen Gesetze im 19. Jahrhundert untersucht wurden.

ich wollte diese antwort. Ich kann das Papier über das Perihel von Merkur nicht in die Hände bekommen. Danke .
@user1157 Danke! :) Heutzutage gibt es sicher viele Wege, an eine wissenschaftliche Arbeit zu kommen! Suchen Sie einfach den Titel bei Google

Das Newtonsche Gravitationsgesetz sagt eine perfekte Ellipse für die Umlaufbahn eines Planeten voraus, der einen Stern umkreist, nur im idealisierten Fall, dass es nur diese beiden Körper (den Planeten und den Stern) gibt. In Wirklichkeit wird es jedoch viele Körper geben, die den Stern umkreisen, jeder mit seinem eigenen Gravitationsfeld, das die Umlaufbahnen der anderen Körper leicht stört, wodurch die Umlaufbahnen von perfekten Ellipsen abweichen und leicht präzedieren.

Also hat Newton die rosettaähnlichen Umlaufbahnen vorhergesagt?
Seine Gesetze tun es auf jeden Fall. Ob er jemals gerechnet hat, weiß ich nicht.