Baanresonansie
In sterrekunde vind baanresonansie of wentelresonansie plaas wanneer twee wentelende voorwerpe ’n gereelde, periodieke swaartekraginvloed op mekaar uitoefen en die verhouding tussen hul wentelperiodes deur twee klein heelgetalle uitgedruk kan word. Dit is dus die getal omwentelings wat twee liggame in dieselfde tyd doen en dit word in ’n verhouding uitgedruk, soos 2:3. Hierdeur kom twee liggame reëlmatig in dieselfde onderlinge posisies ten opsigte van mekaar (dit word konjunksies genoem) en ondervind hulle periodiek op dieselfde plek mekaar se swaartekrag.
Die fisiese beginsel agter ’n baanresonansie stem ooreen met iemand wat ’n kind op ’n swaai stoot en die swaai met gereelde tussenposes ’n stoot gee.
In die meeste gevalle het dit ’n "onstabiele" wisselwerking tot gevolg, waarin die liggame hul wentelbane verander totdat die resonansie nie meer bestaan nie. In sekere omstandighede is ’n resonante stelsel stabiel en aanpasbaar sodat die liggame in resonansie bly.
Voorbeelde
[wysig | wysig bron]- Die wentelperiode van Neptunus en Pluto om die Son is onderskeidelik 165 en 248 jaar, dus in ’n resonansie (verhouding) van 2:3. Hoewel hul bane mekaar kruis, is daar geen gevaar dat hulle sal bots nie omdat die baanresonansie ’n situasie in stand hou waar Pluto die baan van Neptunus net kruis wanneer Neptunus ver weg is.
- Die planete Jupiter en Saturnus wentel respektiewelik elke 11,86 en 29,46 jaar om die Son; dit is ’n verhouding van ongeveer 2:5. Dit lei daartoe dat die twee planete stelselmatige afwykings ondervind; Jupiter se wenteltyd word verleng en Saturnus s’n verkort.
- Die resonansie van 1:2:4 van Jupiter se mane Ganimedes, Europa en Io.
- Die wentelperiodes van Saturnus se mane Mimas, Enkelados, Tethis en Dione lei tot ’n resonansie van 2:3:4:6.
- Die resonansie van 2:3 tussen Pluto en Neptunus.
- Onstabiele resonansies met Saturnus se binneste mane veroorsaak gapings in Saturnus se ringe.
Die spesiale geval van ’n resonansie van 1:1 (tussen liggame met dieselfde wentelradius) bring mee dat groot liggame in die Sonnestelsel die meeste ander liggame in hul wentelbaan uitwerp; dit is deel van die proses van ’n planeet om sy wentelbaan "skoon te vee", wat gebruik word in die definisie van ’n planeet deur die Internasionale Sterrekundevereniging (IAU).