Dalam astrofisika,perihelionadalah titik orbit suatu benda yang paling dekat dengan matahari. Itu berasal dari bahasa Yunani untuk dekat (peri) dan matahari (Helios). Kebalikannya adalahaphelion, titik dalam orbitnya di mana suatu benda terjauh dari matahari.
Konsep perihelion mungkin paling akrab dalam kaitannya dengankomet. Orbit komet cenderung elips panjang dengan matahari terletak di satu titik fokus. Akibatnya, sebagian besar waktu komet dihabiskan jauh dari matahari.
Namun, ketika komet mendekati perihelion, mereka cukup dekat dengan matahari sehingga panas dan radiasinya menyebabkan mendekati komet untuk menumbuhkan koma cerah dan ekor panjang bercahaya yang menjadikan mereka beberapa dari selestial paling terkenal famous objek.
Baca terus untuk mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana perihelion berhubungan dengan fisika orbital, termasuk aperihelionrumus.
Eksentrisitas: Kebanyakan Orbit Sebenarnya Tidak Melingkar
Meskipun banyak dari kita membawa gambaran ideal tentang jalur Bumi mengelilingi matahari sebagai lingkaran sempurna, kenyataannya sangat sedikit (jika ada) orbit yang benar-benar melingkar – dan Bumi tidak terkecuali. Hampir semuanya sebenarnya
Ahli astrofisika menggambarkan perbedaan antara orbit lingkaran yang sempurna secara hipotetis dan orbit elips yang tidak sempurna sebagai objeknya.keanehan. Eksentrisitas dinyatakan sebagai nilai antara 0 dan 1, terkadang dikonversi ke persentase.
Eksentrisitas nol menunjukkan orbit melingkar sempurna, dengan nilai yang lebih besar menunjukkan orbit yang semakin elips. Misalnya, orbit Bumi yang tidak terlalu melingkar memiliki eksentrisitas sekitar 0,0167, sedangkan orbit komet Halley yang sangat elips memiliki eksentrisitas 0,967.
Sifat-sifat Elips
Ketika berbicara tentang gerakan orbital, penting untuk memahami beberapa istilah yang digunakan untuk menggambarkan elips:
- fokus: dua titik di dalam elips yang mencirikan bentuknya. Fokus yang lebih dekat berarti bentuk yang lebih melingkar, lebih jauh berarti bentuk yang lebih lonjong. Saat menggambarkan orbit matahari, salah satu fokusnya akan selalu matahari.
- pusat: setiap elips memiliki satu titik pusat.
- sumbu utama: garis lurus melintasi lebar terpanjang elips, melewati fokus dan pusat, titik ujungnya adalah simpul.
- sumbu semi-mayor: setengah dari sumbu utama, atau jarak antara pusat dan satu simpul.
- sudut: titik di mana elips membuat belokan paling tajam dan dua titik terjauh dari satu sama lain dalam elips. Saat menggambarkan orbit matahari, ini sesuai dengan perihelion dan aphelion.
- sumbu kecil: garis lurus melintasi lebar terpendek elips, melewati pusat. Ini titik akhir adalah co-vertex.
- sumbu semi-kecil:setengah dari sumbu minor, atau jarak terpendek antara pusat dan co-vertex dari elips.
Menghitung Eksentrisitas
Jika Anda mengetahui panjang sumbu mayor dan minor elips, Anda dapat menghitung eksentrisitasnya menggunakan rumus berikut:
\text{eksentrisitas}^2 = 1.0-\frac{\text{sumbu semi-minor}^2}{\text{sumbu semi-utama}^2}
Biasanya, panjang dalam pergerakan orbit diukur dalam satuan astronomi (AU). Satu AU sama dengan jarak rata-rata dari pusat bumi ke pusat matahari, atau149,6 juta kilometer. Satuan khusus yang digunakan untuk mengukur sumbu tidak masalah asalkan sama.
Mari Cari Jarak Perihelion Mars
Dengan semua itu, menghitung jarak perihelion dan aphelion sebenarnya cukup mudah asalkan Anda mengetahui panjang orbitnya.sumbu utamadan itukeanehan. Gunakan rumus berikut:
\text{perihelion} = \text{sumbu semi-utama}(1-\text{eksentrisitas})\\\text{ }\\ \text{aphelion} =\text{sumbu semi-utama}(1 + \teks {keanehan})
Mars memiliki sumbu semi-mayor 1,524 AU dan eksentrisitas rendah 0,0934, oleh karena itu:
\text{perihelion}_{Mars} = 1.524\text{ AU}(1-0.0934)=1,382\text{ AU}\\\text{ }\\ \text{aphelion}_{Mars} =1.524\text{ AU}(1 + 0,0934)=1,666\teks{ AU}
Bahkan pada titik paling ekstrem dalam orbitnya, Mars tetap berada pada jarak yang kira-kira sama dari matahari.
Bumi, juga, memiliki eksentrisitas yang sangat rendah. Ini membantu menjaga pasokan radiasi matahari planet ini relatif konsisten sepanjang tahun dan berarti bahwa eksentrisitas Bumi tidak memiliki dampak yang sangat nyata pada kehidupan kita sehari-hari hidup. (Kemiringan bumi pada porosnya memiliki efek yang jauh lebih nyata pada kehidupan kita dengan menyebabkan adanya musim.)
Sekarang mari kita hitung jarak perihelion dan aphelion Merkurius dari matahari. Merkurius jauh lebih dekat dengan matahari, dengan sumbu semi-mayor 0,387 AU. Orbitnya juga jauh lebih eksentrik, dengan eksentrisitas 0,205. Jika kita memasukkan nilai-nilai ini ke dalam rumus kita:
\text{perihelion}_{Merkurius} = 0.387\text{ AU}(1-0.206)=0.307\text{ AU}\\\text{ }\\ \text{aphelion}_{Merkuri} =0.387\text{ AU}(1 + 0.206)=0.467\text{ AU}
Angka-angka itu berarti Merkurius hampirdua pertigalebih dekat ke matahari selama perihelion daripada di aphelion, menciptakan perubahan yang jauh lebih dramatis dalam caranya banyak panas dan radiasi matahari yang terpapar pada permukaan matahari planet ini selama perjalanannya orbit.