Dünya ile eş değer büyüklükte iki gezegen olsun ve aralarında belli bir mesafe olsun. Tam ortasına bir uydu koyarsak hangi gezegenin uydusu olur?

Bunu yanıtlamanın teorik yolları var; ancak daha iyi anlaşılır diye, simülasyonla deneyerek cevabı alalım. Universe Sandbox 2 kullanarak bunu yapabiliriz:^[1]

1. Yeni bir animasyon açıp, zamanı durduruyoruz.
2. İki tane Dünya, tam ortalarına da 1 tane Ay koyuyoruz.
3. Dünyaların "pozisyon kilidini" açıyoruz; böylece hareket edemez hale geliyorlar. "Sıfır hız" seçmeyi unutmuyoruz ki ilk hızları da olmasın (pozisyon kilidi açık olduğu sürece gerek yok aslında ama olsun).
4. Ay'da pozisyon kilidi kapalı olmalı ki o hareket edebilsin. Ay'da "sıfır hız" seçmek zorundayız, yoksa ilk hızın verildiği yön simülasyonumuzu bozacak.

Vaziyet bu:

Sonrasında, animasyonu başlatıyoruz:

Görebileceğiniz gibi, Ay yerinden kıpırdamıyor. Simülasyonu her bir saniye 1 milyar yıl geçecek şekilde hızlandırsak bile sonuç değişmiyor, kıpırdama yok (tabii bu kadar süre geçince Dünya'mız Güneş yokluğunda bir kartopuna dönüyor ama onu görmezden gelebiliriz):

Şimdi, simülasyonu tekrar durdurup, Ay'ımızı aşağıdaki Dünya'ya 100 kilometre yaklaştırıyoruz ve animasyonu saniyede 3 saate indirerek tekrar ediyoruz:

İlk başta hiçbir şey olmuyor; ama birkaç saat sonra Ay, alttaki Dünya'ya çakılıveriyor. Kameramız Ay üzerine çakılı olduğundan (referans düzlemimiz Ay'ı orijin aldığından) sanki 2 Dünya yukarı kayıyormuş gibi gözüküyor. Böylece ister istemez Görelilik Teorisi'nin bir uygulamasını da görmüş olduk.

Yani kusursuz bir simülasyonda, kusursuz olarak eşit kütlelere sahip iki cisme, kusursuz bir mesafede yer alan bir cisim, kuvvetlerin eşitliği altında hiç hareket etmiyor. Ama bir gıdım kayacak olsa, kuvvet farkı yakın olduğu cisme çakılmasına neden oluyor.

Tabii ki gerçek Evren'de böylesine kusursuz geometrilerle asla karşılaşmıyoruz. Ayrıca cisimlerin etraflarındaki tüm cisimlerden bu kadar izole olması imkânsız, örneğin Güneş Sistemi'nde Jüpiter veya Satürn gibi gök cisimlerinin etkisi pertürbasyona neden olarak çakılmayla sonuçlanacaktır.

Not: Simülasyonda Dünya'larda pozisyon kilidi açık olduğu için birbirlerine kütleçekim kuvveti uygulasalar da (ve Ay da onlara kütleçekim kuvveti uygulasa da) hareket edemiyorlar. Gerçekte böyle bir kilit mümkün değil tabii ki. Ama o varsayımda bulunmadığınız zaman, belli bir yörünge kullanmak zorunda kalıyorsunuz ve yörünge mekaniği, diğer birçok detayı da netleştirmeden bu soruyu net olarak sormanızı imkansız hale getiriyor. Dolayısıyla "sabit Dünya" varsayımı yapmak zorundayız, aksi takdirde simülasyonu nasıl başlattığınız sonucu çok etkiliyor ve genel geçer bir cevap verilemez hale geliyor.

Çağrı Mert'in cevabı ve simülasyonu şahane. Ona tam olarak katılıyorum. Fakat bir de şöyle düşünmek gerekebilir.

Biz 2 gezegen ve 1 uyduyu sıfır hız ile başlattık, evet. Ama bunları gezegen yapan, uydu yapan kendi eksenleri etrafında dönmeleridir.

Kendi eksenleri etrafında dönmelerinin de oluşturacağı (sanal) bir girdap etkisi olacağından, her birinin hangi yöne döndüğünün ve birbirlerinin girdabına nasıl kapılacaklarının simülasyonu da yapılmalı diye düşünüyorum.

Çünkü dediğim gibi bir veya daha fazla üst seviyedeki gök taşlarının etrafında dönmelerinin hızını sıfırladık, fakat kendi eksenleri etrafındaki dönüşlerini de yok mu saymak gerekiyor? Eğer yok sayarsak Çağrı Mert tam cevabı vermiş zaten, fakat bunu da her biri için hesaba katarsak durumun değişeceğini düşünüyorum.

Kaynak olarak Evrim Ağacı'nın kendi sitesini de, Vikipedia'yı da örnek verebilirdim, fakat bunlar hem yoruma dayalı hem de elle değiştirilme kapasitesine sahip siteler olduğundan daha farklı bir araştırma yaptım, onu ekledim. ^[1]

Uydu yörünge etrafında olur dünyanın yörüngesi etrafında dönüyorsa dünyanın, diğer gezegenin yörüngesindeyse o gezegenin uydusu olur. (Bilgi dahilinde cevaplamadım. kesin bilgiler değildir.) (Mantığa dayalı)