Двойные планеты, не заблокированные приливами

Действие происходит на Альфе Центавра, а эта бинарная система вращается на расстоянии чуть более 1 а.е. от Ригила Кентавра. Звездная система будет плотно упакована, но после настройки разделения 10 Взаимных Радиусов Холма. Основная планета в этой паре будет иметь массу 1,2 массы Земли, а вторая планета будет иметь массу 0,85 массы Земли. Я понимаю, что такие бинарные пары чаще образуют ситуацию приливной блокировки (например, Земля-Луна), но возможно ли, чтобы они вращались на орбите около 800 000 км и имели свои собственные вращения/дни.

Редактировать: обе планеты все еще вращаются друг вокруг друга в пределах приемлемого диапазона их сферы холма с Ригилом Кентавром.

Дополнительный вопрос: возможно ли, чтобы у одной (или у обеих) планет был естественный спутник, вращающийся вокруг нее, составляющий от половины до трети массы Луны?

Сколько лет этим планетам?
Земля не связана приливами с Луной.
Из того, что я могу найти, звездам от 5 до 8 миллиардов лет. Так что я бы предположил, что планет будет от 3 до 6. Что-то вроде Земли.
Я знаю, что Земля не привязана к Луне приливами, по крайней мере, пока. Но если бы Луна была больше, это изменило бы ситуацию? Я нахожу много сообщений, в которых говорится, что бинарные планеты всегда будут заблокированы приливом, поэтому я хочу знать, правда ли это.
@ user72655 Планеты будут того же возраста, что и звезда, а не на два миллиарда лет моложе. На несколько миллионов лет моложе, да, но это не имеет значения.
Тяжёлая наука. Я не знаю, действительно ли на этот вопрос можно ответить под этим тегом.
@ user72655 Вы пишете: «Звездная система будет плотно упакована, но после настройки разделения 10 Взаимных Радиусов Холма». Если вы имеете в виду разделительное расстояние между Альфой Центавра А и Альфой Центавра В, вы, писатель, не в силах сделать это так, как хотите. Астрономы построили их взаимную орбиту и могут рассчитать их положение, включая расстояние, на века и тысячелетия вперед. Если диапазон орбитального разноса в Альфе Центавра не соответствует тому, что вам нужно в вашем рассказе, используйте другую реальную или воображаемую систему, но не лгите об Альфе Центавра.
Я не буду менять орбиты звезд, они сохраняют свою настоящую орбиту. Я создам орбиты планет. Основываясь на нескольких статьях, которые я нашел, основная установка заключается в том, что ни одна стабильная планета не может существовать дальше 3 а.е. от любой звезды. Одно предостережение заключалось в том, находятся ли они в резонансе 15: 1 или 20: 1 с орбитой AB 79 лет. По сути, я взял внешние пределы, а затем проложил себе путь к 8 планетам вокруг звезды А.
Планеты каменистые или ледяные? Каковы их диаметры?
@MAGolding Аластер Рейнольдс изобрел компактный объект (нейтронную звезду) в качестве бинарного объекта для Дельты Павониса в своем дебютном романе «Космос Откровения», который был довольно успешным (и, помимо продаж, также удивительной историей).
Обе планеты похожи на Землю. Один чуть больше, а другой чуть меньше. Гравитация будет незначительно отличаться, но, скорее всего, даже не будет заметной разницы. Особенно, если у каждого из них может быть свое собственное вращение, поскольку я знаю, что, если они заблокированы приливом, они, скорее всего, будут притягиваться, чтобы выровняться со звездной плоскостью.

Ответы (1)

Википедия предлагает формулу (из платного источника, здесь ) для оценки времени до приливной блокировки для двух заданных планет. (См. Шкала времени приливной блокировки .)

т л о с к "=" 6 ( а 6 р мю ) / ( м с м п 2 ) × 10 10 годы.

Массы в килограммах и расстояния в метрах.

  • Для ваших земных миров, мю примерно может быть 3 × 10 10 Н · м − 2 .

  • м п это масса планеты

  • м с это масса спутника

  • р средний радиус спутника

  • а является большой полуосью спутника вокруг планеты. (Квадрат периода обращения тела пропорционален кубу большой полуоси его орбиты.)

Формула предполагает начальный 12-часовой период вращения. (Тем не менее, на связанной странице существует более громоздкая формула для расчета времени приливного замка для различных скоростей вращения. 12 часов кажутся разумным значением, однако у первичной Земли, вероятно, был период вращения около 6 часов, так что есть место, чтобы подтолкнуть вещи.)

Подставив значения, которые вы дали для масс и орбитального расстояния, мы можем оценить:

оценка t_lock

... что двойная планета будет заблокирована приливом, возможно, через 12 миллионов лет после образования. (Планета теряет в среднем 0,0036 секунды своих суток в год.) Есть много факторов, которые могут способствовать ошибкам в формулах. Википедия утверждает, что в некоторых случаях они могут отличаться на порядки.

Важно отметить, что более крупные спутники замыкаются в приливе быстрее, чем более мелкие. масса м с растет с кубом радиуса, как и взаимное притяжение.

Возможным примером этого является система Сатурна, где Гиперион не заблокирован приливами, в то время как более крупный Япет, который вращается на большем расстоянии, заблокирован.

Спасибо, я думаю, это в значительной степени определяет, если эти две планеты начинались вместе. Я думаю, что теперь мне нужно перефразировать свой вопрос, чтобы спросить, каким образом эти две планеты могут вращаться вокруг друг друга, как я тоже этого хочу. Возможно, так же, как Земля и Луна, они образовались в результате крупного планетарного столкновения и теперь пригодны для жизни. Если бы столкновение могло произойти достаточно недавно, чтобы планеты остыли и на них выросла растительность, это было бы идеально.
@user72655 user72655 Я бы посоветовал это. Система Проксима очень старая, поэтому, даже если фактор 12 миллионов лет отличается на порядок или два, я думаю, что все двойные планеты, сформировавшиеся в протопланетном диске этой звезды, к настоящему времени будут заблокированы. Я думаю, что столкновения с планетоидами менее вероятны спустя миллиарды лет после их образования, но я не вижу причин, по которым это не могло бы произойти, несмотря на все шансы.
Я бы предложил столкновение с большим планетоидом (может быть, размером с Марс) несколько сотен миллионов лет назад, чтобы всплыть на поверхность одной из планет, сбить ее с оси и выбросить некоторый материал, чтобы планета увеличила скорость вращения. Поскольку планеты не выровнены по осям, я думаю, потребуется больше времени, чтобы снова сделать их приливно-замкнутыми. Выброшенный материал, вероятно, обрушится и на мир-компаньон. У вас будет по крайней мере одна вращающаяся планета (другая, вероятно, будет зафиксирована в бинарном барицентре).
Было бы неразумно допустить, чтобы одно и то же событие заставило второй мир раскрутиться? Допустим, у планетоида были другие объекты такого же размера, возможно, он был уничтожен и отправлен с орбиты другой звездой. Тогда обе планеты будут поражены. А может быть, в зависимости от углов падения вторая планета имеет обратное вращение.
@user72655 user72655 Думаю, да. Принимая нашу Солнечную систему за «среднестатистическую» (может быть, это и не так, но все же...), подобные крупные столкновения прекратились вскоре после формирования и миграции планет. Шансы астрономические. Я думаю, что первое столкновение лучше всего объяснить столкновением с другой звездной системой, что не так уж редко . Возмущения могут сбить планетоид с пути.
@user72655 user72655 Если бы первое столкновение было очень наклонным (произошло под острым углом), вы могли бы разумно наклонить планету более чем на 90 градусов, что заставило бы ее вращаться назад.
Если бы эти два объекта изначально развивались отдельно и в результате миграции планет или столкновения они захватили друг друга на орбиту, хотя она была бы очень эксцентричной, они могли бы иметь гораздо более высокую большую полуось (а) и, таким образом, могли бы занять гораздо больше времени. пора стать приливно-запертым.
На самом деле, не обращайте внимания на мой комментарий. Я подключил числа, чтобы посмотреть, что это будет делать, но это не окажет существенного влияния на шкалу времени. Для загрузки, даже используя ваше орбитальное расстояние в 8 миллионов километров, орбитальный период этих двух будет ~ 55,6 дня, что намного больше, чем 1/9 орбитального резонанса, чтобы поддерживать стабильность этой системы в течение длительных периодов времени. omnicalculator.com/physics/orbital-velocity
Двойные планеты, не заблокированные приливами
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v