Я стремлюсь построить обитаемую луну гигантской планеты, поэтому я рассмотрел предельное уравнение Руша, чтобы выяснить, как получить максимально возможную сферу холма для моей луны.
= радиус сферы холма
= спутник с полубольшой осью
= эксцентриситет орбиты спутника
= массовый спутник (планета)
= массовый центральный объект (солнце)
Если я правильно интерпретирую формулу, я хочу установить как можно более низкий эксцентриситет орбиты вторичных объектов, масса звезды имеет высокую возможную величину, что делает время жизни и спектр звезды наряду с невозможностью образования планет вокруг O и B звезды из-за фотоиспарения лимитирующих факторов. Поскольку масса звезды связана с ее температурой и, следовательно, с положением обитаемой зоны, я включил это в расчет оптимальной массы звезды.
Это оставляет меня с массой планеты, которая должна быть как можно больше. Для газового гиганта это будет означать 13,8 массы Юпитера. Однако коричневые карлики обладают гораздо большей массой, до 0,08 массы Солнца, прежде чем превратиться в красных карликов. Учитывая приведенную выше формулу, становится очевидным, почему кажется заманчивым использовать коричневого карлика вместо газового гиганта. Я несколько затрудняюсь классифицировать эту систему, поскольку коричневые карлики не являются ни планетами, ни настоящими звездами, поэтому любые разъяснения относительно того, является ли это двойной звездной системой или планетарной системой, будут оценены.
Я сам придумал ряд потенциальных преимуществ и проблем, но я был бы признателен, если бы кто-то, более осведомленный в этом вопросе, проверил мои предположения и указал, что я упустил.
Сжигание дейтерия и/или лития должно закончиться в течение нескольких миллионов лет, поэтому на более поздних стадиях это не повлияет на систему. Однако в процессе формирования радиационное давление активного коричневого карлика должно создать вокруг него вторичную линию инея. Это не обязательно плохо, так как это сделает формирование большой планеты гораздо более вероятным и может препятствовать формированию радиационного пояса, эквивалентного Ио.
Масса коричневого карлика сделает поддержание орбиты планеты/луны намного более стабильным, поскольку он может обеспечить более сильный противовес влиянию солнца, чем любой газовый гигант.
Дополнительное тепло не будет большой проблемой, поскольку его орбиты можно скорректировать.
Некоторые коричневые карлики способны вспыхивать, что по очевидным причинам плохо. Это редкое явление или все коричневые карлики вспыхивают?
Принесет ли магнитное поле коричневого карлика какую-либо пользу или вызовет какие-либо проблемы? Я предполагаю, что произойдет ситуация, подобная той, что была с магнитосферой Ганимеда.
В конце концов, меня интересует, превосходит ли коричневый карлик газового гиганта в качестве планеты-хозяина для пригодной для жизни луны.
Одна из возможных проблем со старым газовым гигантом — это… радиация.
Из Quora: магнитное поле Юпитера — самое большое из всех планет Солнечной системы. Вероятно, у него есть огромное металлическое водородное ядро (до сих пор загадка). Магнитосфера простирается на миллионы километров в космос вплоть до Сатурна с одной стороны и на миллионы километров в других направлениях. Именно из-за того, что магнитное поле Юпитера настолько интенсивное, что само по себе не было бы так опасно, гораздо большее количество смертоносно заряженных частиц попадает в ловушку, будь то Солнце или вулканическая активность Ио. Эти частицы буквально продолжают накапливаться и находиться в магнитных полях Юпитера, образуя так называемые радиационные пояса.
С газовыми гигантами легко. Для масштаба самая удаленная большая луна Юпитера (Каллисто) находится в пределах 5% от радиуса холма Юпитера. Перемещение Юпитера в обитаемую зону Солнца означает деление его орбитального расстояния от Солнца примерно на 5. Таким образом, если бы Юпитер находился в обитаемой зоне Солнца (и все его спутники тоже), Каллисто все равно находилась бы примерно на 25% радиуса холма. , а это означает, что все четыре галилеевых спутника будут совершенно стабильны. Когда я писал серию блогов под названием « Построение совершенной Солнечной системы », я утверждал, что пять больших лун вокруг газового гиганта — это консервативное число. (Пост в блоге здесь: https://planetplanet.net/2014/05/22/building-the-ultimate-solar-system-part-4-two-ninja-moves-moons-and-co-orbital-planets/ )
Коричневые карлики немного хитрые. Они начинают сжигать дейтерий (и выделять много энергии), затем остывают и исчезают примерно через несколько сотен миллионов лет (см. изображение ниже, с движущейся внутрь обитаемой зоной по мере остывания BD). Почему это важно? Потому что, если вы хотите, чтобы планета в конечном итоге получала нужную энергию от звезды (при условии, что BD находится на орбите вокруг звезды), то планета обязательно будет поджариваться в течение первых нескольких сотен миллионов лет своей жизни. Означает ли это, что его вода будет потеряна в космосе? Может быть, трудно точно подсчитать.
(См. https://planetplanet.net/2014/10/09/real-life-sci-fi-world-4-earth-around-a-brown-dwarf/ )
Отвечает ли это на ваш вопрос?
Морская звезда Прайм
TheDyingOfLight
Морская звезда Прайм
TheDyingOfLight