Так что это может быть неверным предположением, но, насколько мне известно, солнечные системы гелиоцентричны и всегда есть солнца. (Я понимаю, что для того, чтобы быть солнечной системой, семантически должно быть солнце.) Но мне кажется, что планеты и звезды - это просто тела массы, поэтому бывают случаи солнечных систем, где звезда является просто одним из тел системы. и вращается вокруг сверхмассивной планеты? И точно так же существуют «солнечные системы» без звезд, где есть группа планет, вращающихся вокруг массивной планеты в центре системы?
Как правило, астрономические тела вращаются вокруг своего общего центра масс , а не того или иного тела.
Если одно из тел значительно тяжелее, то центр масс находится гораздо ближе к его центру, иногда даже внутри большего тела. Например, Земля и Солнце вращаются вокруг точки, которая намного ближе к центру Солнца, чем к центру Земли, поскольку Солнце намного тяжелее. Глядя со стороны, кажется, что Земля вращается вокруг Солнца, в то время как Солнце просто немного качается синхронно. Но причина тому исключительно в массах тел, а не в их звездности или незвездности.
Ваш теоретический пример сверхтяжелой планеты и более легкой звезды привел бы к тому, что звезда, казалось бы, вращается вокруг планеты; однако здесь вам нужно посмотреть, почему звезда является звездой:
звезды создаются гравитацией, которая сжимает массу до уровня, при котором начинается синтез, и, таким образом, звезда. В вашем примере либо «легкая звезда» не превратится в звезду (и будет легким телом/планетой), либо «сверхтяжелая планета» станет гораздо более яркой звездой (или и то, и другое). Это эффективно меняет роли.
Глядя на это таким образом, тела в системе всегда вращаются вокруг центра масс, который находится рядом с наибольшей массой, которая будет первой звездой системы (если она есть).
Итак, ваше первое созвездие невозможно.
Вполне возможно и второе: если ни одно из тел не обладает достаточной массой, чтобы стать звездой, они будут по-прежнему вращаться вокруг друг друга одинаково, причем самое тяжелое тело окажется ближе всего к центру. Такая система была бы темной и практически невидимой с некоторого расстояния. Мы бы не смогли их найти.
Насколько я знаю, солнечные системы гелиоцентричны и всегда есть солнца. (Я понимаю, что для того, чтобы быть солнечной системой, семантически должно быть солнце.)
Просто семантическое примечание: системы звезд и планет, отличные от наших, называются звездными системами. Солнечная система относится конкретно к нашей собственной звездной системе, поскольку слово «солнце» означает «наше собственное Солнце или относящееся к нему».
Однако, чтобы отметить этот момент, да, это (отчасти) правда. Все звездные системы являются гелиоцентрическими в том смысле, что все тела вращаются вокруг центральной звезды (или звезд) этой системы.
Технически более верно то, что все системы являются барицентрическими , в том смысле, что все тела (включая звезду) вращаются вокруг общего центра масс, известного как барицентр. Так уж получилось, что звезда склонна иметь массы любой звездной системы, поэтому барицентр находится очень близко к центру звезды. Наше собственное Солнце действительно имеет измеримую орбиту вокруг этого барицентра.
Что становится действительно интересным, так это когда у вас есть звездная система с более чем одной звездой. В этом случае барицентр больше не находится рядом с центром какой-либо конкретной звезды, и поэтому у вас есть заметные орбиты звезд.
Но мне кажется, что планеты и звезды — это просто тела массы, так бывают ли случаи солнечных систем, где звезда — всего лишь одно из тел системы и вращается вокруг сверхмассивной планеты?
Как сказано выше, все тела вращаются вокруг барицентра. Расположение барицентра зависит от масс всех тел в системе и будет ближе всего к самому массивному телу. Думайте о барицентре как о взвешенном среднем положении всех тел, где вес - это масса соответствующего тела (потому что это именно то, что он есть). Вот как работает математика. Тогда объекты в звездной системе не могут вращаться вокруг менее массивного тела, поскольку центр масс никогда не может быть ближе всего к этому телу.
И точно так же существуют «солнечные системы» без звезд, где есть группа планет, вращающихся вокруг массивной планеты в центре системы?
Единственным возможным случаем была бы система, в которой технически нет звезды. Вполне возможно, что система попытается сформироваться, но у нее просто не хватит материи, чтобы стать очень большой. Центральный объект попытается стать звездой, но на самом деле может быть недостаточно большим, чтобы начать сиять. Мы называем эти объекты коричневыми карликами. Почти наверняка есть системы, в которых нет официальных звезд, а центральным телом является коричневый карлик, вокруг которого вращается любое другое тело в системе. Вопрос о том, хотите ли вы считать этот коричневый карлик «массивной планетой», немного туманен.
Шон Лейк