Какое влияние 2 солнца оказали бы на развитие глазных органов гуманоидов?

Как по-другому развивался бы человеческий глаз на планете с двумя солнцами?

Одно солнце будет функционально такой же желтой звездой, как и Солнце, а другое будет красным карликом. Планета будет похожа на Землю и будет вращаться вокруг обеих звезд.

Меня интересует влияние на:

  • Размер глазка и детали
  • Форма глаза и детали
  • Функциональность (внутренняя работа)
  • Влияние на видение глубины/размера

Дополнительные примечания:

  • Две звезды находятся на расстоянии 0,5 а.е. друг от друга.
  • На планету падает на 20% больше светимости
  • Не беспокойтесь о том, что на планете слишком жарко
Планета похожа на Землю и получает такое же количество света, как и Земля? Дальше, чтобы компенсировать количество света, добавляемого второй звездой?
@Raditz_35 Я хочу гуманоидов на землеподобной планете. В этом и суть, вопрос в том, как изменится зрение, сосредоточьтесь на вопросе, пожалуйста.
Кроме того, это пульсирующий белый карлик или нет?
@ Mołot Я бы сказал, что планета получает больше света, чем Земля. Что касается пульсации... Я не уверен, сильно ли это повлияет на светимость?
По светосиле нет. Но может быть, просто может быть, это немного повлияет на то, как глаза должны работать. Потому что более высокая чистая светимость и небольшое изменение спектра не сильно изменятся, как уже сказано в ответе.
Обратите внимание, что это дает вам гораздо более горячую планету.
Белый карлик — это звезда, которая уже прошла главную последовательность и фазу красного гиганта своей жизни. Хотя звезда главной последовательности, она была бы намного ярче, чем желтая звезда. делая планету намного горячее, вероятно, слишком горячей для земной жизни. Находясь в фазе красного гиганта, она была бы еще более горячей и могла бы уничтожить планету или сделать ее непригодной для жизни. После этого может пройти много миллиардов лет, прежде чем планета станет пригодной для жизни и разовьет жизнь, которая в конечном итоге превратится в гуманоидов. 4 600 000 000 лет в случае Земли.
@Джеймс. Вместо этого было бы неплохо сделать меньшую звезду красным карликом, который не сильно изменил бы свою светимость за миллиарды лет, которые потребовались гуманоидам для эволюции на планете.
@MAGolding Я сделаю это редактирование. Я не был уверен, что будет хорошим выбором.
@Джеймс. Если белый карлик вращается всего в 0,5 а.е. от звезды типа G, он мог когда-то вращаться на расстоянии сотен астрономических единиц, пройти фазу красного гиганта на безопасном расстоянии, а затем каким-то образом приближаться по спирали к своему нынешнему расстоянию. Но такое сближение по спирали привело бы к выбросу всех планет из системы. И если бы белый карлик был красным гигантом всего в 0,5 а.е. от звезды G-типа, он бы поглотил звезду G-типа. Система невозможна, если только сверхмощные инопланетяне не переместят различные звезды и планеты, чтобы сформировать систему после того, как белый карлик вошел в эту стадию.
@Джеймс. Это было быстрое редактирование!

Ответы (2)

Простой ответ: ни в коем случае

Рассмотрим зрение не только у людей, но и у всего спектра существ. У вас повсюду глаза разного дизайна и макияжа, от многогранной мухи до диковинок кошек, лягушек и коз. Добавьте к этому разнообразие человеческого глаза, включая светочувствительность (что-то, с чем я очень-очень хорошо знаком), остроту зрения, защиту век и жидкости и т. д. На Земле такое большое разнообразие глаз, что я нахожу маловероятно, что второе солнце изменит глаза.

Но, для протокола, при сравнении вашего мира с Землей:

  • В значительно более ярком мире могут развиться зрачки, которые могут закрываться больше, чем у человека, или сниженная чувствительность к свету, что ослепляет их при посещении более темных миров. Это потребовало бы от них ношения линз, усиливающих свет, точно так же, как нам потребуются солнцезащитные очки, чтобы посетить их мир.

  • Наряду со сниженной чувствительностью к свету есть возможность использовать вторую полупрозрачную крышку (как у кошки), которую можно использовать как естественные солнцезащитные очки.

  • Может возникнуть проблема с радиацией в зависимости от того, насколько эффективно радиационные пояса вашего мира фильтруют оба солнечных ветра. Хотя у меня есть сильные сомнения относительно того, существенно ли это изменит глаз, это можно использовать в качестве аргумента для рационализации изменения формы зрачка или цвета радужной оболочки.

  • Большее количество фотонов может означать меньшие размеры глаз, так как требуется меньше палочек/колбочек, чтобы «видеть» один и тот же объект.

Это все, что у меня есть. Второе солнце на самом деле делает только две вещи: добавляет больше фотонов в смесь, возможно, на более длительный период времени. Больше фотонов в течение большего количества часов на самом деле не меняет природу зрительного восприятия.

Снижение чувствительности к свету маловероятно, я думаю. Солнце все еще садится, и зрение в темноте по-прежнему важно — на Земле даже животные, не ведущие активной ночной жизни, по-прежнему довольно хорошо видят в темноте; не говоря уже о том, что зрение развилось в воде, где она в любом случае была намного темнее, чем на поверхности, поэтому, если бы на этой планете были достаточно похожие условия для жизни, темнота все равно была бы важным фактором в эволюции зрения. Более активная система (лучшие зрачки или даже другая конструкция век) кажется более вероятной. Если бы свет был еще ярче в первую очередь :D
Повышенная дневная яркость также предполагает, что планета находится на таком же расстоянии от своих звезд, что и Земля, что маловероятно.

Одна вещь, которую делает второе меньшее солнце в небе, — это то, что дни кажутся длиннее. Поскольку две звезды вращаются вокруг своего центра тяжести за период в несколько часов, дней или недель, иногда меньшее солнце затмевает большее, иногда большее солнце затмевает меньшее, и большую часть времени они будут видно бок о бок в небе.

А иногда, когда планета поворачивается, на небе будет видна только одна звезда. Джеймс уточнил, что звезды вращаются вокруг друг друга на расстоянии 0,5 а.е. Если планета находится на расстоянии 1 а.е., звезды могут выглядеть на небе планеты на расстоянии до 30 угловых градусов друг от друга.

Таким образом, когда две звезды находятся на максимальном расстоянии друг от друга, более яркая будет видна без более тусклой в течение примерно 0,08333 периода вращения планеты, более тусклая будет видна без более яркой примерно в течение 0,08333 периода вращения планеты, и оба должны быть видны вместе в небе в течение примерно 0,416667 периода вращения планеты, если мои расчеты верны.

Таким образом, когда два солнца находятся дальше всего друг от друга, день должен длиться примерно 0,58333 периода вращения планеты, а ночь - примерно 0,41667 периода вращения планеты. Если планета не имеет осевого наклона, конечно.

Когда две звезды находятся ближе друг к другу, периоды видимости только одного солнца будут все меньше и меньше общего периода вращения.

Вполне возможно, что животные и гуманоиды на планете Джеймса могут иметь приспособления, чтобы лучше видеть при свете только одного из двух солнц.

Если Джеймс хочет сделать свою систему научно обоснованной, ему следует значительно сократить расстояние между двумя солнцами. Астрономы рассчитали стабильность возможных планет в двойных системах, включая орбиты S-типа, когда планета вращается вокруг только одной из звезд, и P-типа или околодвойные орбиты, когда планета вращается вокруг обеих звезд.

Википедия говорит:

Для околоземной планеты стабильность орбиты гарантируется только в том случае, если расстояние планеты от звезд значительно больше, чем расстояние от звезды до звезды.

Минимальное стабильное расстояние между звездой и околоземной планетой примерно в 2-4 раза больше, чем расстояние между двойными звездами, или период обращения примерно в 3-8 раз больше, чем у двойного периода. Было обнаружено, что самые внутренние планеты во всех круговых системах Кеплера вращаются вокруг этого радиуса. У планет большие полуоси лежат в пределах от 1,09 до 1,46 от этого критического радиуса. Причина может заключаться в том, что вблизи критического радиуса миграция может стать неэффективной, и планеты останутся за пределами этого радиуса.[6]

Например, Kepler-47c — газовый гигант в циркумбинарной обитаемой зоне системы Kepler-47.

https://en.wikipedia.org/wiki/Обитаемость_of_binary_star_systems 1

Поэтому, если Джеймс хочет быть более правдоподобным с научной точки зрения, он должен немного сдвинуть свою планету (но только немного, иначе будет слишком холодно) дальше от солнц и сдвинуть солнца ближе друг к другу или просто сдвинуть солнца ближе друг к другу. Я бы сделал солнца на расстоянии менее 0,25 а.е. друг от друга (что по-прежнему составляет до 23 000 000 миль), если планета находится ровно в 1 а.е. от центра масс двух солнц. Таким образом, максимально возможное расстояние между двумя звездами на небе планеты будет составлять 15 градусов или меньше, и животным будет меньше необходимости развивать лучшее зрение при свете только одного солнца.

Другим фактором являются разные частоты света, излучаемого двумя солнцами. Каждая из них излучала бы почти весь диапазон электромагнитного излучения от гамма-лучей до радиоволн, но одни частоты были бы во много раз более распространены, чем другие.

Первоначальное предложение Джеймса касалось белого карлика. У большинства белых карликов температура поверхности выше, чем у Солнца, а у некоторых намного выше, поэтому их свет представляет собой более энергичный сине-белый свет. Таким образом, смотреть на белый карлик может быть более болезненно, чем смотреть на звезду типа G на том же расстоянии, несмотря на то, что белый карлик имеет гораздо меньшую общую светимость.

Джеймс изменил свой вопрос, задав вопрос о красном карлике как о более тусклом солнце. У красных карликов температура поверхности намного ниже, чем у звезд G-типа, и наиболее распространенными частотами излучаемого ими света являются менее энергичные оранжевые и красноватые частоты. Так что, если глаза земного типа могут воспринимать желтоватый свет звезд G-типа, у них не должно возникнуть проблем с красноватым светом красных карликов, верно?

Не совсем.

На Солнце бывают солнечные вспышки, которые очень впечатляют. Если бы у красных карликов были звездные вспышки аналогичного размера, они изменили бы общую светимость красных карликов намного больше, чем солнечные вспышки изменяют общую светимость Солнца. Многие красные карлики являются вспыхивающими звездами, у которых вспышки во много раз больше, чем у любой солнечной вспышки, которые вносят значительные изменения в светимость вспыхивающих звезд. Самая интенсивная зарегистрированная звездная вспышка могла быть в 10 000 раз сильнее любой солнечной вспышки.

Таким образом, если красный карлик в системе является вспыхивающей звездой, он может легко удвоить светимость красного карлика на короткое время. Но поскольку красный карлик будет иметь лишь часть светимости звезды типа G, это не будет иметь большого значения. Но звездные вспышки вспыхивающих звезд часто могут иметь световые лучи высокой энергии, которые могут быть болезненными для глаз животных на планете. Особенно, когда красный карлик — единственное солнце на небе, и глаза переключились на способ лучше видеть в более тусклом свете красного карлика, точно так же, как человеческие глаза переключаются на ночное зрение, чтобы видеть в темноте.

Таким образом, возможно, что если более тусклая звезда является вспыхивающей звездой, животные на планете могли бы эволюционировать, чтобы переносить случайный интенсивный свет от звездных вспышек, возможно, веко или мембрана, которые мгновенно закрывались бы при обнаружении интенсивного света, оставляя животное временно слепым, но предотвращая долгосрочное повреждение его глаз.

Поэтому Джейме следует решить, хочет ли он, чтобы его более тусклая звезда была вспыхивающей или нет, и хочет ли он, чтобы животные и люди на его планете были приспособлены к случайным вспышкам от более тусклой звезды.