Historie

Perturbationsteorien

Perturbationsteorien

Perturbationsteorien bruger matematiske metoder til at finde omtrentlige løsninger til problemer, der ikke kan løses nøjagtigt. Anvendt til himmelmekanik bruges det til at udføre beregninger baseret på de forstyrrelser eller variationer, som et organ forårsager i forhold til et andet.

Baner forstyrret af andre organer

I tilfælde af en planet omkring solen, hvis bane er en ellipse, forårsager bevægelserne variationer af excentriciteten og svingningerne i baneplanet, som varierer positionen af ​​knuden. De udskriver også en rotation af baneens hovedakse, som varierer perihelien, som er det nærmeste punkt på bane af et himmellegeme omkring solen. Alt dette letter opnåelse af ganske omtrentlige målinger og beregninger.

Tilfældene af Merkur og Uranus

Alle variationerne af planeterne beregnet med forstyrrelsesteorien faldt sammen med dem, der blev observeret indtil da, med undtagelse af Mercury. I hans tilfælde var der et overskud i omgangen til perihelonen, der ikke havde nogen forklaring. Oprindeligt blev denne lille afvigelse fra Merkur tilskrevet en planet tæt på Solen, indtil den blev forklaret med Einsteins relativitetsteori.

At få den forstyrrelse, der krænker et kendt organ på et andet organ, såsom Jupiters handling på Uranus 'bane, er et spørgsmål om direkte forstyrrelser. Men når man anvendte alle forstyrrelser fra de kroppe, der allerede var kendt om Uranus-bane, var der en uidentificeret rest. Dette førte til at tro, at det var et ukendt organ. Virkningen af ​​forstyrrelsen var kendt, men den afdødes masse og position var ukendt.

Den underlige bevægelse, som Uranus foretog, på grund af forstyrrelser fra en tidligere ukendt planet, lod den franske matematiker Urbain Jean Joseph Le Verrier og den engelske astronom John Couch Adams udføre de nødvendige beregninger for at opdage planeten Neptune. I dette tilfælde betragtes forstyrrelsen som omvendt.

Perturbationsteorien bruges stadig i dag til at opdage nye planeter uden for solsystemet, de såkaldte exoplaneter.

◄ Forrige
Einstein og hans relativitet i himmelmekanik