Czy wszystkie ciała krążące w końcu zderzają się?

Jeśli dwa ciała niebieskie znajdują się na orbicie, czy zawsze ostatecznie zderzą się, jeśli nie zostaną oddziałujące na nie siły zewnętrzne?

orbit

— Douglas
źródło

Tak.

Dwa ciała na orbicie wokół siebie nieuchronnie się zderzą. Powodem tego jest to, że system wydziela energię w postaci fal grawitacyjnych . Ten efekt jest powszechnie cytowany w podwójnych układach gwiazd neutronowych, w których dwie gwiazdy są izolowane i blisko siebie. Jednym z najbardziej znanych z tych systemów jest plik binarny Hulse-Taylor .

Czas zderzenia obiektów można obliczyć :

t = \frac{5}{256} \frac{{do}^{5}}{{sol}^{3)}} \frac{r^{4}}{(m_{1} m_{2)}) (m_{1} + m_{2)})}

$t=\frac{5}{256}\frac{c^5}{G^3}\frac{r^4}{(m_1m_2)(m_1+m_2)}$

r

$r$

m_{1}

$m_1$

m_{2}

$m_2$

c

$c$

G

$G$

Jednakże , pływów przyspieszenie może zrównoważyć niektóre z efektów.

— HDE 226868
źródło

Z pewnością jest to absolutna górna granica, biorąc pod uwagę brak wkładu energii, a nie „czas”? Nie zrobiłem matematyki, ale wydaje mi się, że podana formuła nie wypluje zabawnie wielkich liczb; do tego stopnia, że rzeczy takie jak przelatujące gwiazdy i, co ważniejsze, przeciągające się w ośrodku międzyplanetarnym, miałyby zauważalny efekt?

— Williham Totland

Właściwie to zrobiłem matematykę dla Sol / Terra; dając mi, zakładając, że wszystko udało mi się poprawnie podłączyć, 10 trylionów razy w stosunku do obecnego wieku wszechświata. Wiesz, przezabawnie ogromna liczba.

— Williham Totland

Czy to zależy od tego, czy wszechświat jest zamknięty czy otwarty? Na przykład, jeśli wszechświat jest zamknięty, to czy fale grawitacyjne nie mogą „wrócić” w to samo miejsce? I w takim przypadku, czy system potencjalnie nigdy nie straciłby energii?

— user541686,

@WillihamTotland Ta liczba jest, moim zdaniem, dokładna. Jak napisałem, efekt nie jest bez znaczenia w większości skal.

— HDE 226868

@ Mehrdad ich prawdopodobieństwo ponownego skupienia i absorpcji przez system jest prawie nieskończenie małe. Ale aby odpowiedzieć na twoje pytanie, podany wzór opiera się na okrągłej orbicie w pustej i asymptotycznie płaskiej czasoprzestrzeni. Wkład w emitowane promieniowanie ma terminy „chwilowe” (naprawdę zależne od opóźnionego położenia) i „nielokalne” (zależne od wcześniejszej historii), które są mniejsze. Zignorowanie tego drugiego i przyjęcie post-newtonowskiego przybliżenia rzędu wiodącego powinno dać nam wynik w odpowiedzi.

— Stan Liou