Was ist ein Barycenter?

In der Astronomie ist ein Schwerpunkt der Schwerpunkt von zwei oder mehr Himmelskörpern, die einander umkreisen, oder der Punkt, an dem die Objekte im Gleichgewicht sind. Wenn man sich ein Objekt traditionell so vorstellt, dass es ein anderes umkreist, wie etwa der Mond, der die Erde umkreist, oder die Erde, die die Sonne umkreist, befindet sich das Zentrum der Umlaufbahn praktisch nie im direkten Zentrum des massereicheren Körpers. Vielmehr umkreisen beide Objekte denselben Punkt, den Schwerpunkt, der innerhalb des massiveren Körpers mehr oder weniger außermittig liegen kann.

Je größer der Massenunterschied zwischen zwei Objekten im gleichen Bahnsystem ist, desto größer ist der Größenunterschied zwischen ihren jeweiligen Bahnen. Zwei Objekte gleicher Masse, die denselben Punkt umkreisen, können sich auf derselben Umlaufbahn bewegen und an gegenüberliegenden Punkten darauf liegen, oder sie können sich auf divergenten elliptischen Umlaufbahnen um den Schwerpunkt bewegen. In einem System wie dem von Erde und Sonne hingegen bewegt sich der massereichere Körper im Vergleich zum masseärmeren kaum.

Der Schwerpunkt zweier Körper, die sich umkreisen, kann durch Berechnung des Abstands zwischen dem massereicheren Körper und dem Schwerpunkt ermittelt werden. Dieser Abstand ergibt sich aus dem Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Körper, multipliziert mit der Masse des kleineren Körpers geteilt durch die kombinierte Masse beider Körper. Wenn r1 verwendet wird, um den Abstand zwischen dem Mittelpunkt der größeren Masse und dem Schwerpunkt darzustellen, wird a verwendet, um den Abstand vom Mittelpunkt einer Masse zum Mittelpunkt der anderen darzustellen, und m1 und m2 sind die Massen der größeren und für kleinere Körper kann die folgende Gleichung verwendet werden: r1 = a * (m2 / (m1 + m2)). Wenn r1 kleiner als eins ist, befindet sich der Schwerpunkt innerhalb des massiveren Körpers.