Apakah semua benda yang mengorbit pada akhirnya bertabrakan?

Jika dua benda langit berada di orbit, akankah mereka selalu bertabrakan jika tidak ditindaklanjuti oleh kekuatan luar?

orbit

— Douglas
sumber

Iya.

Dua benda yang mengorbit satu sama lain pasti akan bertabrakan. Alasan untuk ini adalah bahwa sistem akan mengeluarkan energi dalam bentuk gelombang gravitasi . Efek ini biasanya dikutip dalam sistem bintang neutron biner, di mana kedua bintang terisolasi dan berdekatan. Salah satu yang paling terkenal dari sistem ini adalah biner Hulse-Taylor .

Waktu yang diperlukan untuk objek bertabrakan dapat dihitung : mana adalah jari-jari awal, dan adalah massa tubuh, dan dan adalah konstanta yang dikenal, kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara dan konstanta gravitasi universal Newton.

t = \frac{5}{256} \frac{c^{5}}{G^{3}} \frac{r^{4}}{(m_{1} m_{2}) (m_{1} + m_{2})}

$t=\frac{5}{256}\frac{c^5}{G^3}\frac{r^4}{(m_1m_2)(m_1+m_2)}$

r

$r$

m_{1}

$m_1$

m_{2}

$m_2$

c

$c$

G

$G$

Namun , percepatan pasang surut dapat mengimbangi beberapa efek.

— HDE 226868
sumber

Tentunya itu batas atas absolut tanpa input energi, bukan "waktu"? Saya belum melakukan matematika, tetapi bagi saya tampaknya rumus yang diberikan tidak akan meludahkan angka-angka besar yang meriah ; ke titik di mana hal-hal seperti melewati bintang dan, yang lebih penting, tarik dalam media antarplanet, akan memiliki efek yang nyata?

— Williham Totland

Sebenarnya, saya melakukan melakukan matematika untuk Sol / Terra; memberi saya, dengan asumsi saya berhasil memasukkan semuanya dengan benar, 10 triliun kali usia alam semesta saat ini. Jadi, Anda tahu, jumlah yang sangat besar.

— Williham Totland

Apakah ini tergantung pada apakah alam semesta tertutup atau terbuka? Seperti, jika alam semesta tertutup, maka bukankah gelombang gravitasi bisa "kembali" ke tempat yang sama? Dan dalam kasus seperti itu, bukankah sistem itu berpotensi tidak pernah kehilangan energi?

— user541686

@ WillillamTotland Angka itu, saya pikir, akurat. Seperti yang saya tulis, efeknya tidak dapat diabaikan pada sebagian besar skala.

— HDE 226868

@Mehrdad pemfokusan dan penyerapan oleh sistem mereka hampir tidak mungkin. Tetapi untuk menjawab pertanyaan Anda, rumus yang diberikan didasarkan pada orbit melingkar dalam ruangwaktu yang kosong dan asimptotik. Kontribusi terhadap radiasi yang dipancarkan memiliki istilah "instan" (benar-benar tergantung pada posisi terbelakang) dan "non-lokal" (tergantung pada riwayat sebelumnya), yang lebih kecil. Mengabaikan yang terakhir dan mengambil pendekatan orde-pasca-Newtonian terkemuka harus memberi kita hasil dalam jawaban.

— Stan Liou