Barycentrum

Pohyb Slunce kolem barycentra Sluneční soustavy v letech 2000 až 2050, pozice Slunce je k 19. červnu 2025 při 24. perihéliu sondy Parker Solar Probe.

V astronomii je barycentrum (těžiště) centrem hmoty dvou nebo více těles, která se obíhají navzájem, a je i bodem, kolem něhož tato tělesa obíhají. Je to důležitá koncepce v oblastech astronomie a astrofyziky. Vzdálenost od středu hmoty tělesa k barycentru lze vypočítat jako problém dvou těles.

Problém dvou těles

Dvě tělesa s rozdílem v hmotnosti obíhající kolem společného barycentra vně obou těles, jako v systému PlutoCharon

Problém dvou těles je úloha klasické mechaniky, v níž je cílem zkoumat pohyb dvou těles, které navzájem interagují. Příkladem může být oběh planet kolem Slunce.

V případě dvou těles je vzdálenost od těžiště primárního tělesa (hmotnosti ) k barycentru dána:

  • je vzdálenost těžiště tělesa 1 k barycentru,
  • je vzdálenost mezi osami obou těles,
  • a jsou hmotnosti obou těles.

V následující tabulce jsou uvedeny některé příklady těles ze Sluneční soustavy. R1 je poloměr centrálního tělesa, M hmotnost Země.

centrálním1 (m)obíhajícím2 (m)a (km)r1 (km)R1 (km)r1 / R1
Země1Měsíc0,0123384 0004 6706 3800,732
Pluto0,0021Charon0,000254
(0,121 M)
19 6002 1101 1501,83
Slunce333 000Země1150 000 000
(1 AU)
449696 0000,000646
Slunce333 000Jupiter318
(0,000955 M)
778 000 000
(5,20 AU)
742 000696 0001,07

Problém n těles

Chceme-li vypočítat barycentrum Sluneční soustavy a skutečný pohyb Slunce, stačí započítat pohyby čtyř obřích planet (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun). Příspěvky všech ostatních planet, trpasličích planet atd. jsou zanedbatelné. Pokud by všechny čtyři obří planety byly na jedné přímce na téže straně Slunce, centrum hmoty Sluneční soustavy by leželo více než 810 000 km (tj. přibližně 1,17 poloměru Slunce) nad povrchem Slunce.

Barycentrum soustavy ZeměMěsíc, vzhledem k poměru hmotností obou těles (81 : 1), leží uvnitř Země.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Barycentrum na slovenské Wikipedii.

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Sun moving SSB 2025 06 19.png
Autor: Lamid58, Licence: CC BY-SA 4.0
Pohyb Slnka okolo barycentra Slnečnej sústavy v rokoch 2000 až 2050, pozícia Slnka je k 19. jún 2025 pri 24. perihélium sondy Parker Solar Probe.
Orbit2.gif
Two bodies with a slight difference in mass orbiting around a common barycenter (red cross) with circular orbits.