Wirkung von Charon auf Pluto

Mathematisch kann die Bewegung des Pluto-Charon-Systems in zwei Teile zerlegt werden: Die Bewegung von Pluto-Charon um die Sonne und die Bewegung von Pluto und Charon umeinander. Wenn man den Bezugspunkt auf das Zentrum von Pluto setzt, wäre der Weg, dem das Pluto-Charon-System um die Sonne zu folgen scheint, ein Epizyklus , was ein weitaus komplizierteres Mittel zur Beschreibung der Bahn des Paares durch den Raum darstellt. Indem dieser Referenzpunkt stattdessen auf das Baryzentrum gesetzt wird, ist die Flugbahn, der das Pluto-Charon-System folgt, praktischerweise eine Keplersche Ellipse.

Charon hat 11,6 % der Masse von Pluto und ist (im Durchschnitt) 19.571 km von Pluto entfernt (Quelle 1 , 2 ). Das Baryzentrum ist der Punkt, an dem sich die Massen der beiden Körper "ausgleichen", und liegt für das Pluto-Charon-System in einem Abstand von

$$\frac{m_{\text{Charon}}}{m_{\text{Pluto}}+m_{\text{Charon}}}\times\text{distance}=\frac{0.116}{1.116}\times\text{distance}=0.104\times 19,571\,\text{km}=2,034\,\text{km}$$ aus dem Zentrum von Pluto. Da Pluto nur einen Radius von 1.153 km hat, liegt das Baryzentrum ~900 km über seiner Oberfläche. Das Pluto-Charon-System ist der einzige bekannte (kleine oder große) Planet, für den dies der Fall ist, obwohl das Erde-Mond-System dieses Kriterium wahrscheinlich in Milliarden von Jahren erfüllen wird (siehe Is the Moon a Planet? on Physics SE ). Es gibt jedoch einige Fälle von binären Asteroiden , bei denen das Baryzentrum außerhalb der Oberfläche beider Körper liegt.