Планета, окруженная звездами

Предположим, что существует тройная система, в которой звезды фактически идентичны по массе, светимости, радиусу и т. д. Эти три звезды вращаются вокруг центральной точки, а не две вокруг большей третьей. В этой центральной точке находится планета.

Мои вопросы:

  1. Может ли такая установка произойти естественным образом (например, блуждающая планета притягивается к центру и удерживается там объединенной гравитацией звезд)?
  2. Стабильна ли эта установка с точки зрения звезд (например, не поглотит ли одна другие)?
  3. Стабильна ли эта установка с точки зрения планеты (например, приливные силы звезд уравновешиваются, оставляя планету разрушенной, но целой)?
Масса - единственный важный фактор в поддержании розетки.
@ Джим2Б Хм. Точка. Мой вопрос изначально собирался пойти дальше, чем те три, которые я задал. Я могу спросить другие части позже.
Если вы поместите туда очень избыточную активную систему управления, вы все равно сможете заставить ее работать...
Прочтите этот вопрос на Physics.SE, чтобы немного узнать о физике. Короче говоря, это не будет стабильной системой.

Ответы (3)

То, что вы описываете, известно как Розетка Клемплера . Конфигурация может быть любым правильным многоугольником (треугольник, квадрат, пятиугольник, шестиугольник и т.д.).

введите описание изображения здесь

Положения звезд можно сделать статически устойчивыми, вращая их вокруг их общего центра тяжести. Проблема в том, что конфигурация динамически нестабильна - это означает, что если что-то жонглирует позициями, тела не вернутся на свои места.

Ответы

  1. Конфигурация нестабильна и не может возникнуть естественным образом.
  2. Нет, она нестабильна, и звезды рано или поздно столкнутся или разойдутся.
  3. Нет.

Но если активно управлять мощным методом перемещения звезд, сверхнаучная цивилизация сможет сохранить конфигурацию.

Ударь меня. Хороший.
Ха-ха, наверное, мы оба читали книги Нивена :)
Я правда не стал их читать. Я действительно должен.
Очень веселые книги. Я очень рекомендую их.

Jim2B опередил меня на лучший ответ , но есть и другие решения.

Анализ такой системы называется проблемой трех тел , разновидностью задачи n тел . Для него не так много стабильных решений, что отталкивает любого, кто хочет более экзотических настроек, таких как вы. В большинстве случаев лучше всего, если два тела будут значительно массивнее третьего. Однако есть исключения.

Были найдены экзотические решения ( некоторые недавние здесь , статья здесь ), и это может быть то, что вам нужно. Но они ужасно сложные.

Здесь приведены более простые решения . В такой системе участвуют троянские астероиды, но их масса намного меньше, чем у Юпитера, не говоря уже о Солнце. Нетривиальной, очень интересной является восьмерка , в которой три тела примерно одинаковой массы движутся по общей орбите в форме лемнискаты.

Вот гифка, просто для интереса:

введите описание изображения здесь

У вас может быть планета, которая вращается по прямой линии, перпендикулярной плоскости, с измененным периодом, чтобы она не сталкивалась ни с одной из звезд. Этот тип планет уже однажды упоминался в Worldbuilding, хотя я не могу вспомнить его название.

Это вряд ли могло бы сформироваться в природе, так же как маловероятно образование розетки Клемперера.

Ответы:

  1. Не совсем.
  2. Что ж, никто не будет «поглощен другими», если только не произойдет столкновение, но небольшое возмущение может вывести систему из строя.
  3. Понятия не имею, хотя готов поспорить, что нет. Хотя, похоже, у меня есть новый летний проект.
Очень хороший ответ! IIRC волшебное соотношение составляет 9: 1. Чтобы он оставался стабильным, Тело 2 < 0,11 Тело 1 и Тело 3 < 0,11 Тело 2. Вы можете многое сделать с точками Лагранжа, если будете поддерживать магические соотношения.
Судя по ответам, похоже, что нет естественного решения проблемы планеты, вращающейся вокруг звезд (что я и подозревал), что очень плохо. В любом случае, я подумал, что это может привлечь вас. Вы всегда давали отличные ответы на планетарные вопросы.
@Frostfyre Мне пришлось сделать перерыв в Worldbuilding, чтобы сосредоточиться на других сайтах, которые только начинают бета-тестирование и другие вещи. Я рад, что вам нравятся мои ответы. Я не могу устоять перед этими вопросами.
Есть снаружи?
«Этот тип планет упоминался однажды в Worldbuilding, хотя я не могу вспомнить его название». Возможно, вы подумали о моем ответе о планетах Ситникова, хотя это была более простая установка. Однако, если динамика одинакова, это будет означать, что орбита планеты в целом хаотична, поэтому вы не можете гарантировать, что она никогда не коснется одной из звезд.

Возможно, одним из наиболее экзотических, но все же возможных результатов было бы что-то вроде этого, где, если вы представите, что Земля — это звезда (маленькая), а Солнце — звезда (большая), а 3753 Круитн — это планета на орбите. резонанс с меньшей звездой. Это могло бы (только возможно) иметь жизнеспособную и в основном стабильную орбиту, где 2 звезды - конечно, меньшая звезда будет иметь странное движение. Времена года будут интересными.

http://en.wikipedia.org/wiki/3753_Cruithne

введите описание изображения здесь