太陽の質量が半分になったとき、地球の公転半径は？？

質問

太陽の質量が半分になったと仮定したとき、地球の公転半径は何倍になりますか？
それは太陽は変わらずに地球の質量が２倍になったときと同じですか？

回答No.3

sekisei

わたしも条件が不足していると思います。

例えば太陽質量が半分になっても地球の公転速度がどうかとか・・。

単純にある瞬間に太陽が質量半分になって他の設定は変更なしでしたら多分、地球は長い楕円軌道になると思います。
最遠がどの程度の距離かは計算してないので最悪そのまま太陽系から去ってしまうかもしれませんし、そうでなくても木星重力（摂動）を受け最終的には恐らく太陽系から去ることになるような気がします。

お礼

御回答ありがとうございました。

回答No.2

mazeran

ん～・・・。
簡単には考えられないのでは？。

と言うのも、今の状態で「太陽系」は各星の引力でバランスを取っています。どの星がなくなっても、又は１個増えても今の状態では公転運動は不可能なことは確かなので、太陽の質量が半分になったら、地球は太陽系から弾き飛ばされるか、太陽に落ちるかのどちらかだと思います。

いずれにしても、公転はしない。が結論です。

お礼

御回答ありがとうございました。

回答No.1

noname#25358

どういう理由で、どういう過程を経て半分になるかも問題です。

パターン１：
　たとえば、ある日突然何の前触れもなく太陽質量が半分になった場合、今まで引っ張り張り詰めていた時空の歪みが突然なくなってしまうわけです。
　すると当然、地球は公転半径を膨らまそうとして迷走を始めるでしょう。
　大方、物凄い変な軌道の上をしばらく周回して、それから太陽に突っ込んじゃうんじゃないかなと思うんですが、これは確率論でしか語れないことです。

パターン２：
　逆に徐々に重力が減った場合、地球は今までの遠心力で軌道を膨らませます。
　このとき、重力の減少が極めて緩慢であれば、軌道は少しずつ膨らんでいき、やがて重力減少がストップしたところで軌道は再び安定します。
　ただし、しばらくは波型の不安定な軌道を描くでしょう。

パターン３：
　パターン２において重力の減少が極めて高速だった場合、地球の見かけ上の質量ポテンシャルがいきなり高くなり、公転半径は一気に膨らんでしまうでしょう。
　このとき、重力減少があまりにも高速すぎるとパターン１と同じことになりますが、ある程度速いだけだったら、ある程度の時間は公転運動を持続させることができるかもしれません。

お礼

御回答ありがとうございました。