การหมุนแบบซิงโครนัสคืออะไร?

การหมุนแบบซิงโครนัสหรือที่เรียกว่าการหมุนที่ถูกจับหรือการล็อคน้ำขึ้นน้ำลงเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพในดาราศาสตร์ที่ร่างกายขนาดเล็กโคจรรอบการหมุนอีกอันหนึ่งในแกนของตัวเองสิ่งนี้ทำให้ดาวเทียมที่โคจรอยู่ด้านหนึ่งต้องเผชิญกับร่างกายที่โคจรอยู่เสมอหนึ่งในตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดของเรื่องนี้คือวิธีที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกในเวลาประมาณ 27 วันและเสร็จสิ้นการปฏิวัติรอบแกนของตัวเองในระยะเวลาเดียวกัน

ในขณะที่วงโคจรดวงจันทร์เป็นหนึ่งในการหมุนแบบซิงโครนัสมันก็ไม่สมบูรณ์แบบนี่เป็นส่วนใหญ่เนื่องจากความจริงที่ว่าวงโคจรรอบดวงจันทร์รอบโลกเป็นรูปไข่ในรูปร่างไม่ใช่วงกลมอย่างสมบูรณ์แบบเมื่อดวงจันทร์อยู่ที่ปลายของมันหรือระยะทางไกลที่สุดจากโลก 252,499 ไมล์ (406,357 กิโลเมตร) การปฏิวัติของมันเร็วกว่าวงโคจรเล็กน้อยสิ่งนี้เผยให้เห็น 8 deg;ลองจิจูดของซีกโลกตะวันตก

เมื่ออยู่ที่ perigee หรือระยะทางที่ใกล้เคียงที่สุดจากโลก 221,699 ไมล์ (356,790 กิโลเมตร) การปฏิวัติของมันช้ากว่าวงโคจรเล็กน้อยสิ่งนี้เผยให้เห็น 8 deg;องศาลองจิจูดของซีกโลกตะวันออกดวงจันทร์ยังตั้งอยู่ประมาณ 5 องศา;นอกระนาบสุริยุปราคาของโลกหรือเส้นตรงที่โลกจะโคจรรอบดวงอาทิตย์ซึ่งเผยให้เห็น 7 deg เพิ่มเติม;ของพื้นผิวละติจูดขั้วโลกในระหว่างวงโคจรรอบโลก

ในขณะที่ดวงจันทร์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะของเราเชื่อว่าปัจจุบันอยู่ในการหมุนแบบซิงโครนัสรอบร่างกายแม่ของพวกเขาข้อยกเว้นที่น่าสังเกตอย่างหนึ่งนี้คือดวงจันทร์ไฮเปอเรียนซึ่งโคจรรอบดาวเคราะห์ดาวเสาร์Hyperion เป็นดวงจันทร์ที่มีรูปร่างผิดปกติซึ่งเป็นวัตถุที่ใกล้ที่สุดในอวกาศกับ Titan ขนาดใหญ่ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าดาวเคราะห์ปรอทTitan และ Hyperion ถูกล็อคในการสั่นพ้องของวงโคจรส่งผลกระทบต่อกันและกันวงโคจรรอบดาวเสาร์เช่นนั้นสำหรับทุกสี่วงโคจรของดาวเสาร์ที่ Titan ทำ Hyperion สร้างสาม

ยานอวกาศ Cassini ใช้การวัดวงโคจรของไฮเปอร์ในระยะใกล้ของดวงจันทร์ในปี 2548 ภารกิจระบุว่าไฮเปอเรียนหมุนระหว่าง 4.2 และ 4.5 เท่าเร็วกว่าอัตราการซิงโครนัสสำหรับมันHyperions Orbit อธิบายว่าวุ่นวายเพราะการเปลี่ยนแปลงในการปฏิวัติรอบแกนของตัวเองซึ่งหมายความว่าไม่มีเส้นศูนย์สูตรหรือเสาที่ชัดเจนที่ตั้งรอบดาวเสาร์ในเวลาใดเวลาหนึ่งจึงไม่สามารถคาดเดาได้

เมื่อร่างกายสองตัวในอวกาศมีส่วนร่วมใกล้กันและขนาดทางกายภาพที่คล้ายกันพวกเขาทั้งคู่มักจะแบ่งปันวงโคจรแบบซิงโครนัสรอบ ๆนี่เป็นความจริงของดาวพลูโตแคระและดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุด Charon ซึ่งอยู่ห่างจากพลูโตเพียง 12,000 ไมล์ดวงจันทร์ Charon มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 790 ไมล์ (1,270 กิโลเมตร) ทำให้ขนาดของพลูโตน้อยกว่าครึ่งหนึ่งที่ 1,440 ไมล์ (2,320 กิโลเมตร) ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง

ทั้งพลูโตและพระจันทร์ Charon ของมันหมุนไปที่แกนของพวกเขาในเวลาประมาณ 6.3 วันแต่ละข้างเก็บด้านข้างของพื้นผิวที่หันหน้าเข้าหากันตลอดเวลานี่เป็นปรากฏการณ์ที่วันหนึ่งโลกจะทำกับดวงจันทร์ลักษณะเฉพาะเหล่านี้ส่งผลให้ระบบพลูโตชารอนถูกระบุว่าเป็นดาวเคราะห์คู่

ระบบอื่น ๆ นอกเหนือจากดาวเคราะห์และดวงจันทร์ยังสามารถแสดงการหมุนแบบซิงโครนัสดาวไบนารีบางดวงในกาแล็กซี่ทางช้างเผือกดาวสองดวงที่ถูกล็อคในวงโคจรรอบ ๆ กันก็เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นการหมุนแบบซิงโครนัสCanadas microvariability oscillations ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ (ส่วนใหญ่) เปิดตัวในปี 2546 ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจสอบสิ่งนี้

ดาวบู๊ต Tau Bootis ประมาณ 50 ปีแสงจากโลกถูกค้นพบโดยส่วนใหญ่จะถูกล็อคในการหมุนแบบซิงโครนัสดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ขนาดใหญ่ประมาณ 7 ถึง 8 เท่าของขนาดของดาวพฤหัสบดีที่โคจรรอบ tau bootisเนื่องจากมันอยู่ใกล้กับดาวแม่กว่า 100 เท่ากว่าดาวพฤหัสบดีคือดวงอาทิตย์ Tau bootis b โคจรรอบดวงอาทิตย์ทุก ๆ 3.3 วันและด้านเดียวกันของการโต้คลื่นAce of the Star เผชิญกับโลกเสมอนักวิทยาศาสตร์ตั้งทฤษฎีว่าในความเป็นจริงแล้วดาวหลายดวงอาจมีส่วนร่วมในการล็อคน้ำขึ้นน้ำลงด้วยดาวเคราะห์วงโคจรขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้เป็นไปได้ว่าดาวเคราะห์เหล่านี้อยู่ในการสลายตัวของวงโคจรอย่างไรก็ตามตามที่อยู่ใกล้กับดวงดาวที่แนะนำ