Как ретроградный спутник, испытывающий приливное замедление, повлияет на вращение главной звезды?
Есть два распространенных сценария, подобных этому, когда вращающееся тело вращается вокруг своего первичного элемента медленнее, чем вращается первичное, в результате чего движущееся тело удаляется, а первичное тело испытывает замедление вращения. В то время как, наоборот, вращающееся тело, которое вращается быстрее, чем вращение основного элемента, закручивается по спирали, в то время как вращение основного элемента вращается быстрее.
Я знаю, что ретроградный спутник испытает приливное замедление и спираль по направлению к своему основному телу, но как это повлияет на вращение главного тела?
Ответы
Что касается ретроградного спутника, вы правы в том, что спутник будет мигрировать внутрь, к планете. В отличие от прямой орбиты, вращение главной звезды замедлится.
Подумайте об этом с точки зрения углового момента. Пусть первичный элемент имеет положительный угловой момент, а спутник - отрицательный (поскольку они вращаются / вращаются в противоположных направлениях). Поскольку спутник втягивается внутрь, его угловой момент уменьшается по величине (становится менее отрицательным). В этом случае спиновый угловой момент первичной обмотки должен стать менее положительным, чтобы сохранить полный угловой момент. Это означает, что вращение первичной обмотки замедлится.
Пример с числами (без единиц измерения): Primary (initial) = 10 // Satellite (initial) = -5 /// Primary (final) = 7 // Satellite (final) = -2 /// Таким образом передача 3 угловых импульс единицы произошел.
В конце концов спутник будет замедлять первичную обмотку до тех пор, пока она не перестанет вращаться (при условии, что к этому моменту спутник не потерян). Тогда это приведет к тому, что первичный элемент начнет вращаться в том же направлении, что и спутник.
Надеюсь это поможет!
РЕДАКТИРОВАТЬ:
В этой статье см. Уравнение (7), крутящий момент на первичной обмотке из-за спутника. Если нас интересует только знак, мы можем отметить, что$N_m \textit{~}\, (n_m -\Omega_p)$ где $n_m$ - орбитальная частота спутника и $\Omega_p$частота вращения первичной обмотки. Возьмем наш предыдущий пример$\Omega_p$ положительный и $n_m$отрицательный. Это сделало бы крутящий момент$N_m$отрицательные, независимо от величины частот. Следовательно, положительный$\Omega_p$ будет уменьшено, что означает замедление вращения первичной обмотки.
$$N_m = 3 k_2 \tau (n_m - \Omega_p) \frac{GM_m^2 R_p^2}{a_m^6} \tag{7}$$
где индексы $m$ а также $p$ относятся к Луне и планете соответственно, $k2$ это число Любви планеты, которое зависит от ее жесткости и $\tau$ - это приливное время планеты.