¿Qué objeto celeste del sistema solar tiene la velocidad tangencial más rápida en su superficie?

Considere todos los objetos que ocurren naturalmente en el sistema solar: en el marco de referencia del centro del objeto (es decir, ignorando la velocidad orbital alrededor del sol o, en el caso de los satélites, su planeta) y considerando un punto promedio en su superficie : ¿Qué objeto tiene la velocidad tangencial más rápida?

Nota: no estoy preguntando sobre la velocidad de rotación ( ω ), pero la velocidad tangencial, que para un cuerpo esférico sólido sería simplemente v = ω × r . Dado que el sistema solar normalmente no está formado por esferas sólidas homogéneas, no puedo simplemente consultar las tablas de velocidades de rotación y radios de los objetos.

Busco ser sorprendido, así que todo vale: planetas, sus satélites y cualquiera de los otros objetos conocidos (cometas, asteroides, etc.), la única condición debe ser que esta velocidad sea más o menos constante (no estoy seguro si los cuerpos en órbitas altamente elípticas tienen cambios severos en la velocidad de rotación a medida que se acercan al sol).

Respuestas (1)

Sin duda es Júpiter. Tiene el radio más grande y la velocidad de rotación más rápida de los planetas, y los objetos más pequeños no podrán competir con ese enorme radio. La velocidad de rotación de Júpiter es de aproximadamente 13,4 km/s (con alguna variación debido a las corrientes de viento, ya que es un gas), que se puede determinar tanto a partir de los cambios Doppler de la luz solar reflejada como al observar el movimiento de las características de las nubes ecuatoriales. Saturno tiene solo 10,9 km/s, ya que tiene un período de rotación más largo y un radio más pequeño. Ninguno de los otros planetas puede competir con Júpiter, y los objetos más pequeños necesitarían períodos de rotación prohibitivamente cortos para tener alguna posibilidad. Por ejemplo, la Tierra necesitaría tener un día de aproximadamente media hora para competir con Júpiter.

Hola @KenG. Mi intuición también me llevó allí, sin embargo, tanto tú como yo estamos cortos de hechos. ¿Hay una curva de velocidad radial de Júpiter por ahí? ¿La atmósfera superior (o las capas inferiores) giran en sincronía con el núcleo? Sé que conocemos la duración del día joviano... pero ¿dónde está la prueba de que es el más rápido? Para aceptar tu respuesta necesitaríamos algo de esta prueba ☺
No hay un período de rotación exacto porque hay cinturones y zonas que se mueven a diferentes velocidades, pero no creo que esté cerca. Las características de las nubes tardan unas 10 horas en dar una vuelta completa, es decir, menos de medio día terrestre en un objeto que tiene diez veces el radio de la Tierra. No es un número controvertido en la precisión necesaria necesaria. El día de Saturno es aproximadamente un 7 % más largo con un radio un 20 % menor, por lo que no es competitivo. Urano y Neptuno aún menos. La velocidad de Júpiter es de más de 10 km/s, no la obtendrás con una luna bloqueada por mareas o un satélite hecho por el hombre.
Gracias. Estoy convencido. Sería bueno tener un enlace a algunos datos de referencia, para los otros escépticos.
También se puede medir directamente el desplazamiento Doppler de la luz que rebota en las extremidades de Júpiter y Saturno en sus ecuadores de rotación. El siguiente enlace afirma que los resultados son que para Júpiter, la velocidad es de 13,4 km/s, y para Saturno, de 10,9 km/s. shelyak.com/dossier.php?id_dossier=16&lang=2
Iba a ejecutar los números, pero no sé matemáticas y se pone un poco feo, pero hay una relación entre la masa y la velocidad tangencial. Si todo lo demás permanece igual, la densidad, la energía del momento angular por kg, entonces el objeto más grande tiene la mayor velocidad tangencial porque obtienes más masa al radio con cuerpos más grandes, similar a cómo la gravedad aumenta con el tamaño en general. Un cuerpo pequeño con la velocidad tangencial de Júpiter debería volar aparte. Nuestro sol, cuando era más joven, tenía una velocidad tangencial mucho mayor que Júpiter. El tamaño importa.
@KenG Sugeriría editar algunos de los datos de sus comentarios en la respuesta para completarla en una respuesta más adecuada.
El Sol podría vencer a Júpiter.
@WayfaringStranger lo tengo a solo 2 km/s para el Sol. Tiene un periodo (un "día" por absurdo) de unas 600 horas, casi un mes por casualidad.