He aquí por qué:
* La ley de gravitación universal de Newton: Esta ley establece que la fuerza de gravedad entre dos objetos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros.
* Mecánica orbital: Cuando una luna orbita un planeta, la fuerza centrípeta que la mantiene en órbita es proporcionada por la fuerza gravitacional entre el planeta y la luna.
Conociendo lo siguiente:
* Período orbital (t): El tiempo que tarda la luna en completar una órbita.
* radio orbital (r): La distancia entre la luna y el centro del planeta.
* constante gravitacional (g): Una constante fundamental de la naturaleza.
Podemos usar la tercera ley de movimiento planetaria de Kepler y la ley de gravitación universal de Newton para derivar la siguiente ecuación:
m =(4π²r³)/(gt²)
dónde:
* m es la masa del planeta.
Ventajas de usar lunas:
* Las lunas proporcionan una masa natural de prueba en órbita. Esto nos permite aplicar la ley de gravitación de Newton más directamente.
* Las lunas a menudo son más fáciles de observar y rastrear que otros objetos. Sus períodos y distancias orbitales se determinan más fácilmente.
nota: Este método no siempre es posible. Algunos planetas no tienen lunas, y en algunos casos, los parámetros orbitales de las lunas existentes pueden ser difíciles de determinar con precisión. Otros métodos, como observar la influencia gravitacional de un planeta en las estrellas cercanas o analizar el bamboleo en la moción de una estrella debido a la atracción de un planeta, también se pueden usar para estimar la masa de un planeta.