行星的轨道速度-为什么我的计算偏差约10%?


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我不确定我是在做错什么,还是误解了Reider和Kenworthy(2016)

我只是想重现表1中列出的轨道速度。第二节的第二段列出了质量为0.9太阳质量和5.0 AU的行星轨道的主轴和半主轴的质量。从表中可以看出,行星的质量范围从20到100个木星,这实际上是相当可观的,但是我将不使用减小的质量。

我正在使用的数值:

GM=1.327E+20 m3kg2
GM=0.9GM
ϵ=0.65
1 AU=1.496E+11 m
a=5.0 AU =7.480E+11 m

我正在使用的公式:

rperi=a(1ϵ)

v2=GM(2/r1/a)

vperi=GM(2/rperi1/a)

我得到:

rperi=2.618E+11 m

vperi=2.744E+4 m/s

这是 。但是对于,下表显示了。接近但还不够接近,相差近10%。27.44 km/sϵ=0.6529.5±0.4 km/s

如果考虑到行星的质量(相当大),那么该表将不得不列出更广泛的速度,不是吗?

在此处输入图片说明


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插入其他偏心距所计算出的值比表中给出的速度小2-2.5 km / s。
HDE 226868

@ HDE226868对,谢谢!我认为没有必要在问题中添加更多的数字。我有种预感,可以解释中间数字的差异将适用于所有这些。
uhoh 16-10-16

@siddigan感谢您的编辑建议,但看起来orbital-mechanics标签的定义指定了航天器。我认为这是一个非常简单的两人问题orbital-elements
uhoh 16-10-18

Answers:


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干得好 我仔细检查了计算结果,没错,您所做的一切。所以我联系了该论文的主要作者,这是答复:

“检查了论文中的数字后,我发现了一个错误:我们在仿真中实际上对J1407使用了1.0 MSun的质量,而不是所陈述的0.9 MSun。这解释了周向速度的差异(以及差异半长轴(在0.9MSun的情况下会较小)。我们将尝试在已发布的版本中对此进行更正,并将更正发送给arXiv。”


多谢您协助追踪此事!我认为这项工作的结果确实令人兴奋。我首先在此NPR新闻文章“旋转至生存”中了解了它们,尤其是“类固醇防止自毁”以及其中的模拟视频引起了我的兴趣。它也显示在这里:vimeo.com/184968413,下面的上下文也很漂亮:vimeo.com/117757625这是逆行轨道稳定性的绝佳演示。
uhoh 16-10-22

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@uhoh您确实做出了贡献。恭喜您。
罗布·杰弗里斯

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这就是为什么我的个人资料说“ stackexchange岩石!”的原因。
uhoh 16-10-22
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