Ретроградное движение и объекты пояса Койпера

Если смотреть с Земли, такие планеты, как Марс и Юпитер, демонстрируют ретроградное движение, когда они находятся вблизи оппозиции (с Земли). Мне интересно, как этот эффект распространяется на очень удаленные объекты, например, в поясе Койпера.

Поскольку объекты в поясе Койпера вращаются вокруг Солнца со скоростью, намного меньшей, чем скорость Земли (или Марса или Юпитера, если уж на то пошло) из-за третьего закона Кеплера, я полагаю, что ретроградное движение для этих объектов является более экстремальным в том смысле, что эти объекты видно, что она находится в ретроградном движении в течение более длительного времени и на большей части неба (в угловом смысле), чем любая из планет.

В крайнем случае, возможно ли, что очень далекий Объект Пояса Купера (KBO) никогда не будет наблюдаться в прямом движении? Я предполагаю, что если бы вы наблюдали ОПК, движущуюся в направлении движения Земли, тогда скорость Земли не влияла бы на наблюдение, и вы могли бы видеть объект в прямолинейном движении, каким бы медленным он ни был. путешествие. Однако такой объект, вероятно, будет скрыт солнечным светом, поскольку объекты, лежащие в направлении движения Земли, лежат над границей раздела день/ночь на Земле. Мой вопрос здесь заключается в том, что, учитывая ограничения наблюдения в реальной жизни (например, солнечный свет), как далеко от Солнца должен быть объект, чтобы его никогда не видели в прямолинейном движении? Вы можете быть математическим.

Ответы (1)

Нет, это невозможно. Объекты пояса Койпера находятся на орбите вокруг Солнца, и их среднее расстояние (большая полуось) будет находиться за пределами орбиты Нептуна. Это означает, что их орбитальный период будет намного больше, чем у Земли (в соответствии с третьим законом Кеплера). В самом крайнем случае (дальше) движение объекта будет практически ненаблюдаемым, и объект будет казаться неподвижным относительно звезд фона, за исключением видимого движения из-за параллакса .

Эти объекты по-прежнему будут демонстрировать кажущееся ретроградное и прямое движение из-за движения Земли вокруг Солнца. Это прямое и обратное движение также можно наблюдать у ближайших звезд, где оно используется для измерения параллакса и, следовательно, расстояния до звезды. На рисунке ниже показано видимое движение звезды, измеренное Hipparcos .

Я предполагаю, что если бы вы наблюдали ОПК, движущуюся в направлении движения Земли, то скорость Земли не влияла бы на наблюдение, и вы могли бы видеть объект в прямолинейном движении, каким бы медленным он ни был. путешествие.

Направление движения Земли постоянно меняется (меняется на 360° в год), поэтому время, в течение которого ОПК окажется в направлении движения Земли, будет очень коротким.

На этом рисунке показано прямое и обратное движение звезды, измеренное Hipparcos.

Главный компонент моего вопроса заключается в том, что, учитывая такие ограничения, как невозможность наблюдения в дневное время, сможем ли мы увидеть это поступательное движение? Если поступательное движение происходит только тогда, когда солнце находится вверху или близко к нему, мы никогда не сможем его наблюдать.
Хорошо, прямолинейное движение бесконечно далекого объекта займет 6 месяцев. И это произойдет, когда Земля будет находиться на половине своей орбиты, противоположной ОПК. Именно тогда KBO будет труднее всего наблюдать. Худшие обстоятельства будут, когда КВО точно на эклиптике. Но даже в этом случае его все равно можно будет наблюдать, когда он только начинает прямолинейное движение или когда он собирается закончить прямолинейное движение. Хотя бы откуда-то на Земле, например, с одного из полюсов. В этой точке угол КБО-Земля-Солнце составит около 90 градусов.
В дополнение к моему комментарию: астрономические сумерки определяются, когда Солнце находится на 18 градусов ниже горизонта. Если Солнце находится ниже этого значения, наблюдения должны быть возможны с достаточно темного места. Когда KBO a начинает или заканчивает прямолинейное движение, угол составляет 90 градусов. Этого должно быть достаточно.