Laut Wikipedia und anderen Quellen bewegen sich ein Planet und ein Stern immer auf einer Kreisbahn um den gemeinsamen Massenschwerpunkt der beiden Körper, bei Erde und Sonne liegt dieser Massenschwerpunkt innerhalb der Sonne. Daher sollte die Erde die Sonne auf einer Kreisbahn umkreisen. Meine Frage ist also, warum umkreist die Erde die Sonne auf einer elliptischen Umlaufbahn?
Und wenn ja, und ein Brennpunkt ist die Sonne, was ist dann der andere Brennpunkt?
Laut Wikipedia und anderen Quellen bewegen sich ein Planet und ein Stern immer auf einer Kreisbahn um den gemeinsamen Schwerpunkt der beiden Körper ...
Das ist nicht wahr. In Ermangelung anderer Gravitationsquellen bewegen sich ein Planet und ein Stern auf elliptischen Bahnen um den gemeinsamen Massenmittelpunkt. Antike Wissenschaftler gingen von kreisförmigen Umlaufbahnen aus, aber nur, weil Kreise irgendwie am reinsten waren. Damit gab es Probleme: Es stimmte nicht mit dem überein, was diese alten Wissenschaftler sahen. Also modifizierten sie diese Kreisbahnen, indem sie andere Kreise anhefteten. Es war eine Katastrophe.
Kepler bereinigte dieses Durcheinander, indem er feststellte, dass die Umlaufbahnen der Planeten eher elliptisch als kreisförmig sind. Dieses empirische Ergebnis wurde später von Newton untermauert, der herleitete, dass elliptische Bahnen (nicht kreisförmige Bahnen) eine natürliche Folge einer Kraft sind, die einem umgekehrten quadratischen Gesetz folgt. Gravitation ist eine solche Kraft.
Die Umlaufbahnen der Planeten um das Sonnensystem sind nicht ganz elliptisch, weil die Planeten sowohl voneinander als auch von der Sonne angezogen werden. Trotzdem sind die Bahnen immer noch sehr nahe an Ellipsen. Die Sonne ist mehr als 1000-mal massereicher als Jupiter. Jupiter, Saturn und die anderen Planeten stellen winzige Störungen auf den nahezu elliptischen Umlaufbahnen der Planeten um die Sonne dar.
Was ist mit anderen störenden Effekten wie nahen Sternen und der Milchstraße als Ganzes? Diese sind unermesslich klein. Ein vorbeiziehender Stern wird die Planetenumlaufbahnen im Laufe von mehreren zehn Millionen Jahren oder mehr stören. Die Milchstraße als Ganzes hat im Wesentlichen keinerlei Einfluss. Theoretisch ist der Effekt durchaus vorhanden, aber er ist so gering, dass er auch über die Lebensdauer des Sonnensystems hinweg vernachlässigt werden kann.
Die Flugbahn der Erdumlaufbahn wird nicht nur durch die Schwerkraft der Sonne geformt. Die Erdumlaufbahn wird auch durch verschiedene Gravitationsquellen verändert, zum Beispiel durch das Zentrum unserer Galaxie. Deshalb ist es nicht perfekt rund.
Stürmer