Was ist der Unterschied zwischen baryzentrisch zentrierten und heliozentrisch zentrierten Koordinaten?

Inspiriert von dieser hervorragenden Frage fand ich diese Seite , die das Problem für nicht spezialisierte Leser ausführlich beschreibt. Wenn ich die Erklärung nicht vermassele, liegt der Grund für den Unterschied darin, dass in der Nähe des Perihels, wenn das Objekt seine maximale kinetische Energie hat, seine potenzielle Energie relativ zum Baryzentrum des Sonnensystems normalerweise niedriger ist als zur Sonne selbst. Der Unterschied ist oft genug, dass hochexzentrische geschlossene Umlaufbahnen um das Baryzentrum in Bezug auf die Sonne hyperbolisch erscheinen, sodass der Unterschied zwischen Aphelen in heliozentrischen und baryzentrischen Koordinaten um jeden Betrag variieren kann.

Wenn es keine Planeten gäbe, würde die Sonne im Schwerpunkt bleiben, und die Umlaufbahn eines kleinen Körpers wäre eine perfekte Keplersche Ellipse. Eine reale Flugbahn ist komplizierter. Oskulierende Orbitalelemente beschreiben nur eine Ellipse, die sie für die gegebene Epoche und das Zentrum annähert; Sie sind einige Monate gültig, nicht Jahre. In Anbetracht dieser Einschränkung können Sie entweder baryzentrische oder heliozentrische Elemente verwenden, um eine kurzfristige Vorhersage seiner Position zu treffen. Für eine lange, stark exzentrische Umlaufbahn sind Elemente für eine Epoche in der Nähe des Perihels in der Nähe des Aphels nicht gültig.

Das Wackeln der Sonne um das Baryzentrum beeinflusst die Geschwindigkeiten anderer Objekte relativ zur Sonne, was zu erheblichen Schwankungen in den heliozentrischen Elementen führt, wenn sich ein Objekt langsam bewegt. Weit entfernt von der Sonne sind baryzentrische Elemente stabiler. Nahe an der Sonne könnten heliozentrische Elemente besser zur realen Flugbahn passen.

Hier ist ein Diagramm der oskulierenden großen Halbachse des MB7 von 2017 im Vergleich zur Epoche, wie von JPL HORIZONS geschätzt. Der baryzentrische Wert steigt von ~1000 AE vor 2010 auf ~1400 AE nach 2025 aufgrund eines Boosts von Jupiter. Die kurzzeitigen Schwankungen zeigen nicht unbedingt echte Änderungen im Aphel an, sondern nur unterschiedliche Parameter für Ellipsensegmente, die sich der Bahn des Objekts annähern.