¿Por qué el Sol que sigue una órbita ondulada alrededor del centro galáctico no es una órbita elíptica? ¿Todas las otras estrellas siguen el mismo patrón también?

En realidad, por una razón bastante simple. El Sol y nuestro Sistema Solar están cerca del borde interno de lo que se llama el Brazo de Orión de nuestra Galaxia Espiral de la Vía Láctea. Una gran cantidad de estrellas masivas están cerca de nosotros dentro de nuestro Brazo Espiral, donde el resto de la masa de la Galaxia está mucho más lejos de nosotros. Un resultado directo de esto es que “oscilamos” de un lado a otro a través de nuestro Brazo Espiral (aparentemente en aproximadamente 50,000,000 de años por ciclo). Actualmente estamos cerca del borde interior.

Todo el Brazo Espiral gira alrededor del Núcleo de la Galaxia, por lo que tenemos un camino compuesto, “giratorio y moviéndose”. Hace unos veinte años, hice un análisis exhaustivo de Física de todos estos brazos espirales de galaxias donde se presentan todas las matemáticas, junto con muchas implicaciones y consecuencias.

Gravedad.

A medida que el sol orbita alrededor de la galaxia, miles de millones de otras estrellas también lo están orbitando, y todas se mueven a diferentes velocidades debido a su masa y distancia del núcleo galáctico. Todos tienen diversas influencias gravitacionales en sus estrellas vecinas. A veces los mueve más rápido, a veces más lento, a veces los acerca más al núcleo y a veces los empuja más lejos. El sol está sujeto e influye en este movimiento gravitacional igual que todas las otras estrellas.

Las órbitas elípticas “Keplerian” de las que aprendiste en la escuela ocurren cuando dos cuerpos aislados están en órbita. Esto ocurre aproximadamente nunca en el mundo real, donde hay millones (el término técnico) de cuerpos que responden a la gravedad del otro. Dado que la galaxia no es una esfera homogénea, el Teorema de Shell tampoco se aplica.

Dios mío … ¡está lleno de estrellas!

La Vía Láctea no es solo un núcleo masivo y el sol, sino que hay un montón de cosas entre nosotros y el centro. Estas órbitas se vuelven bastante complejas y aparentemente han inducido una oscilación en la órbita del sol en la dirección z.

Puedes ver este tipo de cosas viendo cómo el agua gira por el desagüe. El flujo que baja no es perfectamente liso: las ondas se propagan a través del flujo de agua. Nuestro sol está atrapado en una onda.

Porque esa es la forma en que funciona una órbita alrededor de un objeto en forma de disco. El campo gravitacional neto se puede analizar en dos partes: una hacia el centro de la galaxia, que mantiene al Sol en órbita alrededor de ese centro, y otra hacia el plano galáctico, que lo hace oscilar hacia y desde ese plano. La combinación de los dos da la órbita “ondulada” que ves.

No vemos tales órbitas alrededor de un objeto esférico como el sol. La masa del disco planetario es insignificante, mientras que la masa del disco galáctico es una parte significativa de la masa de la galaxia total.