gravitationsinfångning

Gravitationsinfångning är processen där ett objekt som rör sig i rymden blir bundet i gravitationsfältet hos ett större objekt och övergår från en hyperbolisk eller parabolisk bana till en elliptisk bana. För att infångning ska ske måste objektets relativa energi minska så att dess totala mekaniska energi i det större objektets referenssystem blir negativ.

Energi kan avledas på flera sätt: genom interaktioner med en tredje kropp (trekroppsinteraktioner), genom kollision eller nära passage som omvandlar kinetisk energi, genom gasdrag eller dynamisk friktion i en omslutande disk, eller genom tidvatten- och tidvattenuppvärmning som avleder energi i kroppens inre. Stabila infångningar är särskilt sannolika under perioder med tät gasdisk runt unga stjärnor eller vid mångkroppsmöten i täta system.

Exempel i solsystemet inkluderar de irreguljära månarna runt Jupiter och Saturnus, som sannolikt fångats tidigt i systemets historia, och Neptuns måne Triton, som troligen infångades från Kuiperbältet. Temporära infångningar förekommer också, där objekt kretsar kring en planet under kort tid innan de åter slungas ut.

Begrepp som Hillsfär och Jacobi-konstanten används för att analysera villkoren för infångning. Fenomenet är viktigt för förståelsen av månbildning, planetariska systemutveckling och spridningen av små kroppar i solsystemet och i exoplanetsystem.