Coordenadas heliocéntricas a baricéntricas

Question

Tengo un sistema con un cuerpo central y "partículas" que orbitan a su alrededor. El sistema está descrito en coordenadas heliocéntricas. Intento obtener la velocidad del cuerpo central en coordenadas baricéntricas, ¿cómo lo hago?

Tengo la posición y la velocidad del centro de masa en el sistema de coordenadas heliocéntrico.

Al parecer, no puedo usar simplemente menos la velocidad del baricentro en coordenadas heliocéntricas.

Sé que tengo que utilizar el hecho de que en un marco baricéntrico la suma de todas las contribuciones de momento lineal es 0.

Answer 1

Para sol (nuestro sol) y la Tierra ( sólo ) las coordenadas heliocéntricas y baricéntricas son casi lo mismo si se pretende incluir todos los objetos de nuestro sistema solar (o calcular para un sistema solar diferente) se vuelve mucho más complicado :

Utilizando un paquete de software como astropedia y escribir un algunas líneas de código se pueden hacer fácilmente esos cálculos con precisión; utilizando las constantes físicas de CODATA2018, los marcos eclípticos verdaderos o medios baricéntricos correctos, la dilatación del tiempo, etc. Completa documentación explica cómo realizar diversos cálculos astrofísicos. Es utilizado por decenas de de programas informáticos.

Un libro sobre el tema, Astronomía esférica de Robin Micheal Green, explica la respuesta a su pregunta en algo menos de dos docenas de páginas.

Answer 2

Yo calcularía primero su coordenada baricéntrica y luego las compararía con una sustracción y normalización de la matriz (lo más eficiente en código). Esto le daría un multiplicador vectorial a partir de 0-1 (porcentaje) por componente.

A continuación, calcula la velocidad máxima en cada dimensión dado el desplazamiento máximo. A continuación, multiplica los componentes normalizados por esta velocidad.