Какие дневные и ночные циклы, климат и сезоны будут характерны для обитателей Альфы Центавра Bb?

Альфа Центавра Bb - экзопланета, вращающаяся вокруг Альфы Центавра B. Утверждается, что, учитывая близкое расстояние до звезды, планета должна быть заблокирована приливом.

Период обращения планеты составляет около 3,2 дня.

Если у планеты нет атмосферы (что вполне возможно из-за близости к звезде), ее темная сторона должна испытывать низкие температуры, как это происходит с постоянно затененными областями Меркурия.

В то же время планета находится примерно в 11 астрономических единицах от другой звезды, Альфы Центавра А.

Возможно, это означает, что планета должна испытывать квазидневной/ночной цикл каждые 3,2 дня.

Мои вопросы:

  1. До каких температур могла быть нагрета темная поверхность такой планеты? Есть ли возможность жидкой воды?

  2. Хватит ли излучения второй звезды для нормального дневного освещения и обогрева?

  3. Будет ли календарь на такой планете в достаточной степени отличаться от календаря планеты, которая испытывает циклы день/ночь от ближайшей звезды?

  4. Будут ли на такой планете времена года и как они будут устроены?

Постоянно затененные области на Меркурии? Меркурий находится в резонансе 3:2, поэтому каждая его часть в какой-то момент видит Солнце (хотя «день» длится 88 земных дней).
Прежде чем меня обвинили в исправлении ошибки другим, я только что понял, что резонанс 3:2 подразумевает 88 светлых дней, за которыми следуют 88 дней темноты. Все еще надеюсь, что кто-то более надежный, чем я, ответит на основную мысль этого вопроса.
Несмотря на то, что Меркурий не заблокирован приливами, у него есть постоянно затененные области внутри полярных кратеров (как и у Луны). Они остаются достаточно холодными, чтобы поддерживать водяной лед, обнаруженный зондом «Мессенджер» .

Ответы (1)

В статье Википедии о системе говорится α Cen A имеет светимость л "=" 1,5   л ⊙ , и что система AB имеет период 80 годы. На расстоянии д "=" 11   А U (что не упоминается в вики, поэтому я полагаю, что у OP есть хороший источник для этого), мощность на единицу площади, полученная в месте расположения B от A, равна

Икс "=" л л ⊙ ( д 1   А U ) − 2 "=" 0,012
раз больше, чем Земля получает от Солнца, что, конечно, немного.

Теперь давайте предположим, что темная сторона планеты действительно холодная. 80 Годовой период означает, что временная шкала теплового равновесия намного короче, чем временная шкала изменения получаемой мощности. 1 Если мы просто рассмотрим случай, когда A находится в оппозиции , то отношение площади поперечного сечения, перехватывающего свет, к площади излучающего тепло черного тела будет 1 , нет 1 / 4 как для вращающейся планеты. Добавьте немного закона Стефана-Больцмана , и вы обнаружите, что температура планеты равна

( 4 Икс ) 1 / 4 Т Земля "=" 120   К ,
где Т Земля "=" 254   К - непарниковая средняя температура Земли.

Это, конечно, грубый расчет, но он показывает, что даже в самых лучших условиях значительного нагрева от α Cen A. Это имеет смысл, так как расстояние от A до планеты больше, чем от Солнца до Сатурна.

Таким образом:

  1. Нет, жидкой воды из-за этого эффекта не будет. Быстрая проверка фазовой диаграммы воды убеждает нас, что она не является жидкостью ни при каком давлении. − 150 ∘ С .

  2. Так же, как очень мало тепла, очень мало освещения. Однако сумма не исчезающе мала. Как отмечается в этом блоге , вы можете прочитать книгу о Плутоне, просто используя солнечный свет, поэтому эта планета не будет полностью темной для наших глаз с их замечательным динамическим диапазоном.

  3. Я интерпретирую "календарь" как "смена времен года", и в этом случае...

  4. Я предполагаю, что могут быть некоторые изменения, когда некоторые газы сублимируются, подобно тому, как Плутон или кометы начинают выделять газы, когда они приближаются к Солнцу. Более интересная «сезонная» вариация будет пространственной, а не временной. Рядом с терминатором может быть очень тонкая полоска с хорошими температурами, 2 хотя я не удивлюсь, если она перемещается слишком сильно, чтобы там была постоянная область, способствующая жидкой воде.

1 Если вы думаете, что планета может иметь большую тепловую инерцию, подумайте, как быстро Земля остывает при смене времен года.

2 Похоже, это было бы хорошим сеттингом для научной фантастики.

Спасибо, а если у планеты, скажем, крошечная атмосфера? СО2?
@Anixx Я не уверен. На самом деле там есть два вопроса, которые, как я вижу, развились в полноценные вопросы: (1) каков верхний предел парникового эффекта в зависимости от количества атмосферы, и (2) какой температурный градиент может возникнуть на планете, заблокированной приливом и отливом. атмосфера есть? (В последнем случае, если у вас вообще есть атмосфера, планета может быть очень горячей со всех сторон. Но может быть и нет, если она устойчива к адвекционным ветрам.)
Какие дневные и ночные циклы, климат и сезоны будут характерны для обитателей Альфы Центавра Bb?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v