Cuando se trata del espacio, la palabra excentricidad casi siempre se refiere a la excentricidad orbital, o a la excentricidad de la órbita de un cuerpo astronómico, como un planeta, una estrella o una luna. A su vez, esto se basa en una descripción matemática, o resumen, de la órbita del cuerpo, asumiendo la gravedad newtoniana (o algo muy cercano a ella). Tales órbitas tienen una forma aproximadamente elíptica, y un parámetro clave que describe la elipse es su excentricidad.
En términos sencillos, una órbita circular tiene una excentricidad de cero, y una órbita parabólica o radial una excentricidad de 1 (si la órbita es hiperbólica, su excentricidad es mayor que 1); por supuesto, si la excentricidad es de 1 o mayor, ¡la ‘órbita’ es un poco un nombre equivocado!
En un sistema planetario con más de un planeta (o para un planeta con más de una luna, o un sistema estelar múltiple que no sea binario), las órbitas sólo son aproximadamente elípticas, porque cada planeta tiene una atracción gravitatoria sobre cada uno de los otros, y estas aceleraciones producen órbitas no elípticas. Y modelar las órbitas asumiendo que la teoría de la relatividad general describe la gravedad también conduce a órbitas que sólo son aproximadamente elípticas (esto es así en particular para los púlsares binarios).
No obstante, las órbitas se resumen casi siempre como elipses, con la excentricidad como uno de los parámetros orbitales clave. ¿Por qué? Porque esto es muy conveniente, y porque las desviaciones de las elipses pueden ser fácilmente descritas por pequeñas perturbaciones.
La fórmula para la excentricidad, en un sistema de dos cuerpos bajo gravedad newtoniana, es relativamente fácil de escribir, pero, por desgracia, más allá de las capacidades de la codificación HTML de esta página web.
Sin embargo, si se conoce la distancia máxima de un cuerpo, desde el centro de masa – la apoapsis (afelio, para los planetas del sistema solar), ra – y el mínimo de dicha distancia – la periapsis (perihelio), rp – entonces la excentricidad, e, de la órbita es justo:
E = (ra – rp)/( ra+ rp)
Ecentricidad de una órbita (UCAR), Excentricidad de la órbita terrestre (Observatorio Solar Nacional), y Ecuación del tiempo (Universidad de Illinois) son sitios web con más información sobre la excentricidad.
¿Artículos de Universe Today sobre excentricidad? Claro que sí. Por ejemplo: Measuring the Moon’s Eccentricity at Home, Buffy the Kuiper Belt Object, y Lake Asymmetry on Titan Explained.
Dos episodios de Astronomy Cast en los que la excentricidad es importante son Neptuno, y la Tierra; merece la pena escucharlos.