Gelgit kilitleme (Tidal locking)

Ortak yörüngede dönen iki astronomik varlık arasında gözlemlenen gelgit kilitlenmesi olgusu, bir cismin tam bir yörünge periyodu boyunca dönüş hızının hiçbir net değişiklik göstermediği bir dönme durumuna ulaşmasıyla karakterize edilir. Gelgit açısından kilitlenmiş bir cisim eşzamanlı dönüş sergilediğinde, eksenel dönüş periyodu, arkadaşının etrafındaki yörünge periyoduyla tam olarak eşleşir. Bunun başlıca örneği, mükemmel dairesel olmayan yörüngesine atfedilebilecek küçük değişikliklere rağmen, Dünya'ya sürekli olarak aynı yarımküreyi sunan Ay'dır. Tipik olarak, yalnızca uydu daha büyük birinciline gelgit açısından kilitlenir. Bununla birlikte, kütle farkının ve iki cisim arasındaki ayrılma mesafesinin nispeten minimum olduğu senaryolarda, Plüton-Charon ve Eris-Dysnomia sistemlerinde örneklendiği gibi, karşılıklı gelgit kilitlemesi meydana gelebilir. Bu sürece ilişkin diğer tanımlar arasında yerçekimi kilitleme, yakalanan dönüş ve dönme-yörünge kilitleme yer alır.

Bu fenomen, gelgit kilitlemesi sağlanana kadar bir cismin dönüşünü kademeli olarak yavaşlatan iki gök cismi arasındaki yerçekimsel etkileşimden kaynaklanır. Milyonlarca yıla yayılan jeolojik zaman çizelgeleri boyunca bu etkileşim, enerji alışverişi ve termal yayılım nedeniyle yörünge parametrelerinde ve dönme hızlarında değişikliklere neden olur. Bir cisim, dönme hızının tam bir yörünge döngüsü boyunca net bir değişiklik göstermediği bir duruma ulaştığında, resmi olarak gelgit açısından kilitli kabul edilir. Bu durum doğası gereği kararlıdır, çünkü bundan herhangi bir sapma, enerjinin sisteme yeniden verilmesini gerektirecektir. Bununla birlikte, bir nesnenin yörüngesi uzun süreler boyunca gelişebilir ve örneğin devasa bir gezegenden kaynaklanan yerçekimsel bozulmalar yoluyla gelgit kilitlenmesini potansiyel olarak bozabilir.

'Gelgit açısından kilitlenmiş' ve 'gelgit kilitlenmesi' terminolojisi, bilimsel literatürdeki tanımsal belirsizliğe tabidir; Bazı kaynaklar, uygulamasını yalnızca Ay'da gözlemlendiği gibi 1:1 eşzamanlı dönüşle sınırlandırırken, diğerleri bunu bir yörünge periyodu boyunca hiçbir net açısal momentum aktarımının meydana gelmediği eşzamanlı olmayan yörünge rezonanslarını kapsayacak şekilde genişletir. Örneğin Merkür, Güneş etrafındaki her iki dönüşte üç dönüşü tamamlayarak 3:2 dönüş-yörünge rezonansı sergiler. Neredeyse dairesel bir yörünge ve önemsiz bir eksen eğikliği (örneğin Ay) gibi belirli koşullar altında, gelgit kilitlemesi, yörüngedeki cismin aynı yarım küresinin sürekli olarak yoldaşına dönük olmasını sağlar. Benimsenen tanımdan bağımsız olarak, gelgit açısından kilitlenmiş bir cismin görünür yarımküresi, öncelikle yörünge hızındaki dalgalanmalar ve dönme ekseninin eğimi nedeniyle zaman içinde küçük değişikliklere uğrar.

Mekanizma

Süreci açıklamak için, A ve B olarak adlandırılan, ortak yörüngede dönen iki gök cismini düşünün. B cisminin daha büyük A cismi ile gelgit açısından kilitlenmesi için dönüş hızındaki gerekli değişiklik, A'nın B üzerinde oluşturduğu gelgit çıkıntıları üzerinde uyguladığı yerçekimsel torktan kaynaklanır.

A nesnesinin B nesnesi üzerinde uyguladığı yerçekimi kuvveti mesafeye bağlıdır; A'ya en yakın yüzeyde zirveye ulaşır ve en fazla azalır. uzak nokta. Bu diferansiyel yerçekimi kuvveti, B gövdesi boyunca bir eğim oluşturarak hidrostatik denge şeklini hafifçe deforme eder. Sonuç olarak, B gövdesi A'ya bakan eksen boyunca uzar, aynı zamanda bu eksene dik boyutlarda hafifçe daralır. Bu uzamış deformasyonlara gelgit çıkıntıları denir. Örneğin Dünya'da bu çıkıntılar yaklaşık 0,4 metrelik (1 ft 4 inç) yer değiştirmeye neden olabilir. Gelgit kilitlenmesinden önce, bu çıkıntılar yörünge mekaniğinin bir sonucu olarak B'nin yüzeyi boyunca göç eder ve iki belirgin gelgit çıkıntısından biri tipik olarak A altı noktasının yakınında konumlanır. Kendi kendine çekim nedeniyle şekilleri ağırlıklı olarak küresel olan büyük astronomik cisimler durumunda, gelgit distorsiyonu, ana ekseni boyunca uzatılmış, eksenel olarak simetrik bir elipsoid olan hafif prolat bir sferoid olarak kendini gösterir. Daha küçük cisimler de deformasyona uğrar, ancak ortaya çıkan şekilleri geometrik olarak daha az düzenlidir.

B gövdesini oluşturan malzeme, gelgit kuvvetinin neden olduğu bu döngüsel yeniden şekillenmeye direnir. Sonuç olarak, B'nin yerçekimsel denge şekline uyum sağlamasında zamansal bir gecikme vardır; bu sırada B'nin dönüşü, gelişmekte olan çıkıntıları A-B ekseninden belirli bir mesafe uzağa taşır. Uzayda dış perspektiften bakıldığında, maksimum şişkinlik uzantısı bölgeleri, A'ya doğru yönlendirilen eksenden kaymış gibi görünür. B'nin dönme periyodu, yörünge periyodundan daha kısaysa, bu çıkıntılar, dönüş yönünde A odaklı eksenin ilerisine doğru yer değiştirir; tersine, dönme süresi daha uzunsa çıkıntılar geride kalır.

Şişkinlikler artık A-B ekseninden kaydırıldıkça, A'nın bu yer değiştirmiş çıkıntılar üzerindeki yerçekimsel çekimi B üzerinde bir tork üretir. A'ya bakan çıkıntıya uygulanan tork, B'nin dönme periyodunu yörünge periyoduyla hizalamaya çalışır. Tersine, A'dan uzağa doğru yönlendirilen "arka" çıkıntı, ters yönde bir tork uygular. Bununla birlikte, A'ya doğru konumlandırılan çıkıntı A'ya arka çıkıntıdan yaklaşık olarak B'nin çapı kadar daha yakındır ve sonuç olarak marjinal olarak daha büyük bir yerçekimi kuvvetine ve bunun sonucunda ortaya çıkan torka maruz kalır. Bu nedenle, her iki çıkıntıdan gelen kümülatif net tork, sürekli olarak B'nin dönüşünü yörünge periyoduyla senkronize edecek şekilde çalışır ve sonuçta gelgit kilitlenmesiyle sonuçlanır.

Yörünge Değişiklikleri

Bu süreç boyunca A–B sisteminin toplam açısal momentumu korunur. Sonuç olarak, B gövdesi yavaşladıkça ve dönme açısal momentumunda bir azalma yaşadıkça, yörüngesel açısal momentumu da orantılı olarak artar (A'nın dönüşü üzerinde küçük etkiler de meydana gelir). Bu olay, B'nin A etrafındaki yörüngesinin, dönüşsel yavaşlaması ile eş zamanlı olarak yükselmesine yol açar. Tersine, eğer B başlangıçta çok yavaş dönüyorsa, gelgit kilitlemesi eş zamanlı olarak onun dönüşünü hızlandırır ve yörünge yüksekliğini düşürür.

Büyük Gövdenin Gelgit Kilitlenmesi

Daha büyük olan A gövdesi de, B'nin daha küçük kütlesinden kaynaklanan daha zayıf yerçekimsel etkisi nedeniyle, düşük oranda da olsa, gelgit kilitleme etkisine maruz kalır. Örneğin Ay, Dünya'nın dönüşünü giderek yavaşlatır; bu, fosil kayıtlarının da kanıtladığı gibi, jeolojik zaman çizelgelerinde fark edilebilen bir olgudur. Çağdaş tahminler, Güneş'in gelgit etkisiyle birleşen bu etkinin, yaklaşık 4,5 milyar yıllık bir süre boyunca Dünya gününün yaklaşık 6 saatten şu anki 24 saate uzatılmasına katkıda bulunduğunu öne sürüyor. Şu anda atom saati ölçümleri, Dünya gününün yüzyılda ortalama 2,3 milisaniye kadar uzadığını göstermektedir. Yeterince uzun bir süre boyunca bu süreç, Dünya ile Ay arasında karşılıklı gelgit kilitlenmesi durumunu oluşturacaktır. Sonuç olarak hem Dünya gününün hem de Ay ayının süresi uzayacaktır. Sonuçta, Dünya'nın yıldız günü, Ay'ın yörünge periyoduyla senkronize olacaktır; bu, Dünya gününün mevcut uzunluğunun yaklaşık 47 katıdır. Bununla birlikte, Güneş kırmızı bir deve dönüşmeden ve her iki gök cismini yutmadan önce Dünya'nın Ay ile gelgit kilitlenmesine ulaşması beklenmiyor.

Karşılaştırılabilir boyutlardaki cisimlerden oluşan sistemlerde, gelgit etkisi her ikisi için de benzer büyüklükte olabilir ve potansiyel olarak önemli ölçüde daha kısa bir zaman ölçeğinde karşılıklı gelgit kilitlenmesine yol açabilir. Dikkate değer bir örnek cüce gezegen Plüton ve uydusu Charon'dur. Bu cisimler hali hazırda Charon'un yalnızca Plüton'un tek yarım küresinden gözlemlenebildiği bir duruma ulaşmış durumda ve bunun tersi de geçerli.

Eksantrik Yörüngeler

Gelgit nedeniyle kilitlenen bir gök cisminin, ev sahibine sürekli olarak aynı yüzü gösterdiğini öne süren yaygın bir yanılgıdır.

İhmal edilemeyecek derecede dışmerkezlilik sergileyen yörüngelerde, cisim iki gök cismi arasındaki maksimum gelgit etkileşiminin noktası olan periapsis'e ulaştığında dönme hızı tipik olarak yörünge hızıyla senkronize olur. Yörüngedeki nesnenin bir arkadaşı varsa, bu üçüncü cisim, ana nesnenin dönüş hızında salınımlı değişikliklere neden olabilir. Üstelik bu etkileşim, yörüngedeki nesnenin birincil etrafındaki yörüngesel eksantrikliğinde bir artışa neden olabilir; bu olaya eksantriklik pompalaması adı verilir.

Eksantrik yörüngeler ve nispeten zayıf gelgit kuvvetleri koşulları altında, daha küçük olan gövde, tam gelgit kilitlemesi yerine dönme-yörünge rezonansı durumuna ulaşabilir. Böyle bir rezonansta, bir cismin dönme periyodunun yörünge periyoduna oranı 1:1 dışında basit bir kesirdir. Göze çarpan bir örnek, Güneş etrafındaki yörüngesiyle 3:2 rezonansa kilitlenen Merkür'ün dönüşüdür. Bu konfigürasyon, dönüş hızının günberi yakınındaki yörünge hızıyla yaklaşık olarak eşleşmesine neden olur.

Çok sayıda dış gezegenin, özellikle de yıldızlarına yakın olanların, 1:1 oranını aşan dönüş-yörünge rezonansları sergilemesi bekleniyor. Örneğin, Merkür'e benzer bir karasal gezegen, yerçekimsel olarak 3:2, 2:1 veya 5:2 dönüş-yörünge rezonansına yakalanabilir ve her sonucun olasılığı yörünge eksantrikliğine bağlıdır.

Oluşum

Aylar

Güneş Sistemindeki bilinen yirmi küresel uydunun tamamı, yakın yörünge yakınlıkları nedeniyle ana gövdeleriyle gelgit kilitlemesi sergiler; bu da gelgit kuvvetinde, mesafenin ters küpüyle orantılı olarak hızlı bir artışa neden olur. Tersine, Phoebe gibi dev gezegenlerin yörüngesinde dönen düzensiz dış uyduların çoğunluğu, daha büyük ve köklü uydularla karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha büyük yörünge mesafeleri göz önüne alındığında gelgit kilitlemesi göstermez.

Plüton-Charon sistemi, karşılıklı gelgit kilitlemesinin kayda değer bir örneğini temsil eder. Charon'un birincil yörüngesine göre önemli boyutu ve olağanüstü yakın yörüngesi bu olguya katkıda bulunarak Plüton ve Charon arasında karşılıklı gelgit kilitlenmesi durumuna yol açar. Bunun tersine, Plüton'un diğer uyduları (Styx, Nix, Kerberos ve Hydra) gelgit kilitlemesi göstermez; bunun yerine dönüşleri kaotiktir ve Charon'un çekim kuvvetinden etkilenir. Eris ve Dysnomia arasında da benzer bir karşılıklı gelgit kilitlenmesi gözlemleniyor. Orcus ve Vanth karşılıklı olarak gelgit nedeniyle kilitlenmiş olsalar da mevcut veriler henüz kesin değil.

Asteroit uyduları arasında gelgit nedeniyle kilitlenmenin yaygınlığı büyük ölçüde belirsizliğini koruyor. Bununla birlikte, yakın yörüngede dönen ikili asteroitlerin ve temas halindeki ikili dosyaların teorik olarak gelgit kilitlenmesi sergilemesi bekleniyor.

Dünya'nın Ayı

Dünya'nın Ayı eşzamanlı dönüş sergiliyor, yani dönüş ve yörünge dönemleri gelgit açısından kilitlenmiş durumda. Sonuç olarak, Dünya'daki gözlemciler sürekli olarak aynı Ay yarımküresini görüyorlar. Ay'ın uzak tarafının büyük bir kısmı, Sovyet uzay aracı Luna 3'ün ilk fotoğraflarını başarılı bir şekilde ilettiği 1959 yılına kadar gözlemlenmeden kaldı.

Ay perspektifinden bakıldığında, Dünya'nın gökyüzündeki görünür konumu büyük ölçüde sabit kalıyor. Neredeyse sabit bir konumu korur ve kendi ekseni etrafında dönerken neredeyse tüm yüzeyi sunar.

Ay'ın dönüş ve yörünge dönemleri tam olarak senkronize olmasına rağmen, toplam yüzeyinin yaklaşık yüzde 59'u, tekrarlanan gözlemler yoluyla Dünya'dan görünür hale gelir; bu, serbestlik ve paralaksa atfedilen bir olgudur. Terazilenmeler öncelikle Ay'ın eksantrik yörüngesinin bir sonucu olarak değişen yörünge hızından kaynaklanır ve çevresinin yaklaşık 6°'lik bir kısmının Dünya'dan gözlemlenmesini sağlar. Geometrik bir etki olan paralaks, Dünya yüzeyindeki gözlemcilerin Dünya ile Ay'ın merkezlerini birbirine bağlayan doğrudan çizgiden uzaklaşması nedeniyle oluşur; bu yer değiştirme, ayın doğuşu ve batışı sırasındaki görüntüleri karşılaştırırken ay yüzeyinin kenarları boyunca yaklaşık 1°'lik ek bir gözleminin gözlemlenmesine olanak tanır.

Gezegenler

Tarihsel olarak Merkür'ün Güneş'le eşzamanlı dönüş sergilediğine inanılıyordu. Bu algı, en uygun izleme süreleri boyunca sürekli olarak aynı yarıkürenin içe doğru baktığını gösteren gözlemlerden kaynaklanmıştır. Bununla birlikte, 1965'teki radar gözlemleri, Merkür'ün aslında 3:2'lik bir dönüş-yörünge rezonansına sahip olduğunu, Güneş etrafındaki her iki yörünge dönüşü için üç dönüşü tamamladığını ve dolayısıyla bu gözlem pencereleri sırasında onun tutarlı yönelimini açıkladığını ortaya çıkardı. Üstelik teorik modelleme, Merkür'ün bu 3:2 dönüş-yörünge durumuna tarihinin çok erken bir döneminde, muhtemelen birikimini takip eden 10-20 milyon yıl içinde ulaştığını gösteriyor.

Venüs'ün Dünya'ya art arda yakın yaklaşmaları arasındaki 583,92 günlük sinodik dönem, tam olarak 5,001444 Venüs güneş gününe karşılık gelir; bu, her kavuşum sırasında yaklaşık olarak aynı Venüs yarıküresinin Dünya'ya doğru sunulmasıyla sonuçlanır. Bu korelasyonun kökeni, ister rastlantısal ister Dünya ile bir tür gelgit kilitlenmesinin göstergesi olsun, belirsizliğini koruyor.

2016'da Proxima Centauri'nin yörüngesinde keşfedilen bir ötegezegen olan Proxima Centauri b'nin gelgit açısından kilitlenmiş olması muhtemeldir ve potansiyel olarak Merkür'e benzer şekilde eşzamanlı dönüş veya 3:2 dönüş-yörünge rezonansı sergiler.

Gelgit açısından kilitli varsayımsal bir kategori. Dış gezegenler ayrıca "sıcak" ve "soğuk" alt türlere ayrılan "göz küresi gezegenlerini" içerir.

Yıldızlar

Kozmos boyunca, yakın ikili yıldız sistemlerinin karşılıklı gelgit kilitlemesi sergilemesi bekleniyor. Benzer şekilde, ev sahibi yıldızlarının etrafında son derece yakın yörüngelerde bulunan ötegezegenlerin de onlara gelgit nedeniyle kilitlendiği varsayılmaktadır. MOST gözlemleriyle de desteklenen alışılmadık bir örnek, dış gezegeni Tau Boötis b tarafından potansiyel olarak gelgit nedeniyle kilitlenen bir yıldız olan Tau Boötis'i içeriyor. Böyle bir durumda gelgit kilitlemesi neredeyse kesinlikle karşılıklı olacaktır.

Zaman Ölçeği

Bir gök cisminin gelgit kilitlenmesine ulaşması için gereken tahmini süre aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

${\displaystyle t_{\text{kilit}}\approx {\frac {\omega a^{6}IQ}{3Gm_{p}^{2}k_{2}R^{5}}}$

nerede

• ${\displaystyle \omega \,$, birim zaman başına radyan cinsinden ölçülen başlangıç dönüş hızını temsil eder.
• ${\displaystyle a\,$, uydunun gezegen etrafındaki yörünge yörüngesinin periapsis ve apoapsis mesafelerinin ortalaması olarak hesaplanan yarı ana eksenini belirtir.
• ${\displaystyle I\,$${\displaystyle \approx 0.4\;m_{s}R^{2}$ uydunun eylemsizlik momentini temsil eder; burada ${\displaystyle m_{s}$ uydunun kütlesidir ve ${\displaystyle R$ ortalama yarıçapıdır.
• ${\displaystyle Q\,$, uydunun dağılma işlevini belirtir.
• ${\displaystyle G\,$ evrensel yerçekimi sabitini belirtir.
• ${\displaystyle m_{p}\,$, yörüngesinde dönen birincil cisim olan gezegenin kütlesini ifade eder ve
• ${\displaystyle k_{2}\,$ şu şekildedir: uydunun gelgit Aşk numarası.

Parametreler ${\displaystyle Q$ ve ${\displaystyle k_{2}$ genellikle zayıftır ${\displaystyle k_{2}/Q=0.0011$. Ön tahmin için, ${\displaystyle Q\approx 100$, bu ihtiyatlı bir seçim olabilir ve potansiyel olarak kilitleme sürelerinin fazla tahmin edilmesine neden olabilir.

k§1011§≈<!-- ≈ -->1.5§2223§+§2930§μ§3637§ρ<!-- ρ -->gR,{\displaystyle k_{2}\approx {\frac {1.5}{1+{\frac {19\mu }{2\rho gR}}}},

nerede

• ${\displaystyle \rho \,$ uydunun yoğunluğunu temsil eder
• ${\displaystyle g\approx Gm_{s}/R^{2}$ şunu belirtir: uydunun yüzey yerçekimi
• ${\displaystyle \mu \,$, uydunun sertliğini temsil eder. Bu değere yaklaşık olarak şu şekilde yaklaşılabilir: 3ק2021§§2425§ N/m§2728§ kayalık için gök cisimleri ve 4ק3031§§3435§ N/m§3738§ buzlu olanlar için.

Uydunun boyutunun ve yoğunluğunun bilinmesine rağmen, birçok parametrenin hâlâ tahmin edilmesi gerekmektedir (özellikle ω, Q ve μ); sonuç olarak, türetilmiş herhangi bir kilitleme süresinin, potansiyel olarak büyüklük sırasına göre hatalı olması beklenir. Ayrıca, gelgit kilitleme işlemi sırasında yarı ana eksen ${\displaystyle a>$, daha sonraki gelgit ivmesi nedeniyle mevcut gözlemlenen değerinden önemli ölçüde sapmış olabilir ve kilitleme süresi bu parametreye karşı aşırı hassasiyet göstermektedir.

Önemli belirsizlik göz önüne alındığında, yukarıda belirtilen formüller daha yönetilebilir bir ifadeyle basitleştirilebilir. Uydunun küresel olduğunu varsayarak, k§1011§≪<!-- ≪ -->§1718§,Q=100{\displaystyle k_{2}\ll 1\,,Q=100 ve yaklaşık 12 saatlik başlangıç kilitsiz dönüş süresi (çoğu asteroit genellikle yaklaşık 2 saat ile 2 gün arasında dönüş süreleri sergiler),

${\displaystyle t_{\text{lock}}\approx 6\ {\frac {a^{6}R\mu }{m_{s}m_{p}^{2}}}\times 10^{10}\ {\text{yıl}},$

Kütleler kilogram, uzaklıklar metre cinsinden ifade edilir ve ${\displaystyle \mu$ metrekare başına Newton cinsinden. yaklaşık olarak 3ק3536§§3940§ N/m§4243§ kayalık gök cisimleri için ve 4ק4546§§4950§ N/m§5253§ buzlu olanlar için.

Yarı ana eksen, ${\displaystyle a$, bu fenomen üzerinde son derece önemli bir etkiye sahiptir.

Birincil cismin gelgit nedeniyle uydusuna kilitlenmesini içeren senaryolarda; Plüton-Charon sisteminde uydu ve birincil gövdeye ilişkin parametreler formül içerisinde değiştirilebilir.

Bu ilkelerden elde edilen önemli bir sonuç, diğer tüm faktörlerin sabit kaldığının varsayılmasıdır (örneğin, ${\displaystyle Q$ ve ${\displaystyle \mu$), daha büyük bir ay, gezegeninden eşit uzaklıkta yörüngede dönen daha küçük bir aydan daha hızlı bir şekilde gelgit kilitlenmesine ulaşacaktır. Bunun nedeni, uydunun kütlesinin ${\displaystyle m_{s}\,$, yarıçapının küpüyle ölçeklenir, ${\displaystyle R$. Bu olgunun açıklayıcı bir örneği Satürn sisteminde gözlemlenebilir: Hyperion gelgitsiz olarak kilitli kalırken, oldukça büyük olan Iapetus, daha uzak bir yörüngede dönmesine rağmen gelgit kilitlenmesi sergiliyor. Bununla birlikte, bu karşılaştırma, Hyperion'un aynı zamanda kaotik dönüşe neden olan, yakındaki uydu Titan'dan kaynaklanan önemli yerçekimsel bozulmalara da maruz kalması nedeniyle karmaşık hale gelmektedir.

Gelgit kilitleme zaman çizelgesini hesaplamak için yukarıda belirtilen formüller, öncelikle ${\displaystyle k_{2}/Q$. Ayrıca bu modeller, dönüş-yörünge dinamiklerinin ağırlıklı olarak katılıklarından ziyade içsel viskoziteleri tarafından yönetildiği ikili yıldızlar veya moloz yığını asteroitler gibi viskoz ikili sistemlere uygulanamayabilir.

Gelgit Açısından Kilitlenmiş Gök Cisimleri Tanımlandı

Güneş Sistemi İçinde

Daha sonra sıralanan tüm gök cisimleri gelgit açısından kilitlidir; ancak Merkür haricinde onlar da eşzamanlı dönüş sergilerler. Merkür gelgit kilitliyken eşzamanlı dönüşünü sürdüremez.

Gezegen Dışı Sistemler

• Geçkin dış gezegen tespit metodolojileri, özellikle geçiş fotometrisi ve radyal hız ölçümleri, doğası gereği, ev sahibi yıldızlarına yakın olan gezegenlerin tanımlanmasını destekleyen gözlemsel bir önyargıya sahiptir. Sonuç olarak, keşfedilen dış gezegenlerin %85'i gelgit kilitlenme bölgesinde bulunuyor ve bu da bu olgunun gerçek yaygınlığının doğru bir şekilde değerlendirilmesini önemli ölçüde engelliyor. Özellikle Tau Boötis'in, yakın yörüngede dönen dev gezegeni Tau Boötis b ile gelgit açısından kilitlendiği doğrulandı.

Gelgit Açısından Kilitlenme Potansiyeli Olan Gök Cisimleri

Güneş Sistemi

Bir dizi uydunun gelgit açısından kilitlendiği varsayılmaktadır; bu, bir cismin gelgit kilitlenmesine ulaşması için gereken tahmini süre ile mevcut yörüngesini koruduğu sürenin karşılaştırılmasından elde edilen bir sonuçtur. Çoğu gezegen uydusu için bu yörünge süresi Güneş Sisteminin yaşıyla karşılaştırılabilir. Ancak bu belirli aylara ilişkin kesin dönüş verileri yetersiz veya bilinmiyor. Bunlar şunları içerir:

Satürn'ün uyduları potansiyel olarak gelgit nedeniyle kilitlendi:

Uraniye'nin uyduları potansiyel olarak gelgit nedeniyle kilitlenmiş:

Neptün'ün uyduları potansiyel olarak gelgit nedeniyle kilitlendi:

Nesneler potansiyel olarak karşılıklı olarak gelgit açısından kilitlenmiş:

• Orcus ve Vanth

Güneş Dışı Sistemler

• Gliese 581c, Gliese 581b ve Gliese 581e dış gezegenlerinin, ev sahibi yıldızları Gliese 581 ile gelgit açısından kilitlenmiş oldukları varsayılmaktadır.
• TRAPPIST-1 sistemindeki tüm gezegenler gelgit kilitlenmesine olası adaylar olarak değerlendirilmektedir.

Açısal momentum korunumu, doğrusal momentumun dönme eşdeğerini temsil eden, korunan bir fiziksel niceliği ifade eder.Yönlendirme hedeflerinin kısa açıklamalarını gösteren sayfalar

• Açısal momentumun korunumu – Korunan fiziksel miktar; doğrusal momentumun dönme analoğuYönlendirme hedeflerinin kısa açıklamalarını gösteren sayfalar
• Yerçekimi gradyan stabilizasyonu, çeşitli uzay araçlarının stabilizasyonu ve yönelim kontrolü için kullanılan bir tekniktir.
• Kozai mekanizması, ikili bir sistemin yörünge dinamiklerini etkileyen bir olguyu tanımlar.
• Yörünge rezonansı, yörüngede dönen gök cisimleri arasındaki düzenli ve periyodik karşılıklı çekimsel etkileşimi ifade eder.
• Gezegensel yaşanabilirlik, bir gezegenin yaşamı desteklemeye uygun koşullara sahip olma düzeyini ifade eder.
• Sözde eşzamanlı dönüş, özellikle periastronda gözlemlenen, bir nesnenin dönüşü ile dönüşü arasındaki neredeyse senkronizasyon durumunu tanımlar.
• Roche limiti, bir uydunun birincil gövdenin çekim kuvvetleri nedeniyle parçalanmaya yatkın olduğu yörünge yarıçapını tanımlar.
• Eş zamanlı bir yörünge, astronomik bir cismin yörünge periyodunun ortalama dönüş periyoduna eşit olmasıyla karakterize edilir.
• Gelgit ivmesi, gelgit kilitlenmesinin altında yatan neden olarak hizmet eden doğal bir olgudur.
• Sabit bir eksen etrafında dönüş, belirli bir hareket türünü tanımlar.

Referanslar