ความเร็วหลุดพ้นของระบบสุริยะ ??

สืบเนื่องจากกระทู้นี้นะคะ

https://ppantip.com/topic/33847459

เจ้าของกระทู้ได้ถามว่า ถ้าเคลื่อนที่สูงขึ้นเรื่อยๆด้วยความเร็วที่ต่ำกว่าความเร็วหลุดพ้น จะสามารถออกนอกวงโคจรได้หรือไม่ ซึ่งหลายๆท่านก็ได้ช่วยกันอธิบายไปแล้ว

ทีนี้ เราเกิดสงสัยในขนาดที่ใหญ่ขึ้น คือระบบสุริยะ ดาวหางบางดวงวิ่งด้วยความเร็วสูงมาก คืออาจสูงหลายสิบกิโลเมตรต่อวินาที (ซึ่งสูงกว่า ความเร็วหลุดพ้นของระบบสุริยะแน่ๆ) แต่ทำไมถึงยังอยู่ภายใต้วงโคจรของดวงอาทิตย์คะ ??

แต่กลับกัน ด้วยความเร็วของยาน Voyager 2 ที่ผ่านการ gravity assist ตามกราฟด้านล่างนี้ จะเห็นว่ามันไม่ได้มากมายเท่าใหร่เลยเมื่อเทียบกับดาวหาง (แต่ความเร็วก็ยังมากกว่าความเร็วหลุดพ้น ณ จุดนั้นที่แสดงในกราฟไว้อยู่ดี)

[Spoil] คลิกเพื่อดูข้อความที่ซ่อนไว้
แก้ไขรูปค่ะ ตอนแรกรูปมันเป็นพื้นใส ดูยาก

คำถามคือ

1. อยากทราบความเร็วหลุดพ้นระบบสุริยะที่บริเวณโลกของเราและดาวพุธค่ะเพื่อเปรียบเทียบ เราหาแล้วไม่เจอ

2. กว่า Vovager 2 จะพ้นขอบเขตที่สนามโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ส่งผลถึงก็อีกตั้งใกล (125k AU หรือปีแสงกว่าๆ) แต่จากกราฟแล้ว ความเร็วของยานกำลังตกลงเรื่อยๆ  มั่นใจได้อย่างไรว่าจะไม่ลดจนต่ำกว่าความเร็วหลุดพ้นคะ เพราะต่อไปนี้ก็ไม่มีแรงส่งแล้ว และขนาดดาวหางที่เร็วกว่ามากๆยังหมดแรงต้องกลับเข้าวงโคจรเลย

(เราไม่ชำนาญด้านนี้เลยหาข้อมูลไม่เก่งค่ะ เราหาเจอแค่ของดาวหางฮัลเล่ย์เพราะรู้จักอยู่ดวงเดียว ซึ่งขนาดเป็นดาวหางคาบสั้น (เรียกแบบนี้ใช่ใหมคะ 555)  ยังมีความเร็วที่จุดที่ใกลดวงอาทิตย์ที่สุดคือ 900m/s  บริเวณดาวเนปจูน ซึ่งก็คือ 1/5 ของความเร็วหลุดพ้น ณ จุดนั้นแล้ว แล้วดางหางคาบยาว(ใช่ใหม?? 555) "น่าจะ" เร็วกว่านี้มากแน่ๆ)


3. จากกราฟแรกของยาน Vovager 2 ช่วงต้นๆทางขวาของกราฟ เราสังเกตุว่าความเร็วหลุดพ้นมันสูงขึ้นพรวดพราดเลย (ซึ่งนี่อาจเป็นสาเหตุของคำตอบในสิ่งที่เราสงสัยในสองข้อแรก) เราสงสัยว่า ทำไมความเร็วหลุดพ้นมันถึงไม่เป็นกราฟนิ่งๆคะ ?? ทำไมพอเลยดาวพฤหัสมาแล้วความเร็วหลุดพ้นมันถึงใช้น้อยลงมากๆจนน่าแปลกใจ

ขอบคุณล่วงหน้านะคะสำหรับทุกคำตอบ
แก้ไขข้อความเมื่อ
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่