Efecto de Caronte en Plutón

Matemáticamente, el movimiento del sistema Plutón-Caronte se puede descomponer en dos partes: el movimiento de Plutón-Caronte alrededor del Sol y el movimiento de Plutón y Caronte entre sí. Si uno establece que el punto de referencia sea el centro de Plutón, el camino que parecería seguir el sistema Plutón-Caronte alrededor del Sol sería un epiciclo , que es un medio mucho más complicado de describir la trayectoria del par a través del espacio. Al establecer en cambio que este punto de referencia sea el baricentro , la trayectoria seguida por el sistema Plutón-Caronte es convenientemente una elipse kepleriana.

Caronte tiene el 11,6 % de la masa de Plutón y está (en promedio) a 19 571 km de Plutón (Fuente 1 , 2 ). El baricentro es el punto en el que las masas de los dos cuerpos se "equilibran", y para el sistema Plutón-Caronte se encuentra a una distancia de

$$\frac{m_{\text{Charon}}}{m_{\text{Pluto}}+m_{\text{Charon}}}\times\text{distance}=\frac{0.116}{1.116}\times\text{distance}=0.104\times 19,571\,\text{km}=2,034\,\text{km}$$ del centro de Plutón. Como Plutón tiene un radio de solo 1153 km, el baricentro se encuentra a unos 900 km sobre su superficie. El sistema Plutón-Caronte es el único planeta conocido (menor o mayor) en el que este es el caso, aunque es probable que el sistema Tierra-Luna satisfaga este criterio miles de millones de años en el futuro (ver ¿Es la Luna un planeta? en Physics SE ). Sin embargo, hay algunos casos de asteroides binarios en los que el baricentro se encuentra fuera de la superficie de ambos cuerpos.