Massenschwerpunkt

Massenschwerpunkt bezeichnet denjenigen Punkt eines Körpers oder Systems mehrerer Körper, in dem die gesamte Masse für die Beschreibung der Translationsbewegung als konzentriert angesehen werden kann. In der Astronomie ist der Begriff besonders im Kontext von Zweikörpersystemen bedeutsam.

Bei zwei gravitativ gebundenen Körpern umkreisen beide nicht einen der Körper allein, sondern gemeinsam den gemeinsamen Massenschwerpunkt, auch Baryzentrum genannt. Die Lage des Baryzentrums hängt vom Massenverhältnis der beiden Körper ab: Je ähnlicher die Massen sind, desto weiter liegt es vom schwereren Körper entfernt. Bei Erde und Mond befindet sich das Baryzentrum noch innerhalb der Erde, etwa 4.700 km vom Erdmittelpunkt entfernt, also rund 1.700 km unterhalb der Erdoberfläche.

Bei Doppelsternen mit ähnlichen Massen liegt das Baryzentrum meist deutlich außerhalb beider Sternkörper. Das Sonnensystem besitzt ebenfalls ein Baryzentrum, das sich je nach Planetenkonstellation mal innerhalb, mal knapp außerhalb der Sonne befindet. Ein entsprechendes Wackeln fremder Sterne um den gemeinsamen Schwerpunkt mit ihren Planeten nutzt man bei der Radialgeschwindigkeitsmethode, um Exoplaneten indirekt nachzuweisen. Der Massenschwerpunkt bewegt sich nach dem Impulserhaltungssatz bei Abwesenheit äußerer Kräfte stets geradlinig und gleichförmig fort.