Работы моей и моей команды происходят на спутнике, вращающемся вокруг гиганта, примерно в 3 раза превышающего массу Юпитера (обладающего также массивной лунной системой) в солнечной системе с F-звездой и являющегося либо первым, третьим или пятым из примерно 10 до 12 планет (я еще не понял). Я хотел знать, что вы думаете о сценарии формирования Луны.
Идея, по сути, состоит в том, что по мере стабилизации Солнечной системы газовый гигант приближался к звезде и в обитаемую зону, поскольку его спутники все еще формировались, во время этого транзита он должен был захватить несколько массивных тел и обломков, что могло бы объяснить факт что у него есть многочисленные галилеевы луны (около 10 на нескольких орбитах), включая особенно массивный и богатый железом планетоид, который станет обитаемой луной.
Считаете ли вы, что этот сценарий формирования правдоподобен?
Дополнение. Ось газового гиганта будет наклонена на 30 градусов, что частично устранит длительные периоды затмений и изменит времена года на Луне. Гигант также будет расположен примерно в 2 астрономических единицах от звезды. Кроме того, Луна будет находиться на орбите, которая даст ей период обращения, аналогичный земному, около 36 часов (расстояние 544 000 км) или 90 часов с спин-орбитальным резонансом 5: 2, допускающим вращение в 36 часов (1 003 000 км). плюс такие эффекты, как приливное нагревание, будут очень важны для планеты. Кроме того, масса Луны будет примерно в 0,7 раза больше массы Земли.
По сути, есть три способа формирования Луны. Столкновение, как в случае с Землей-Луной, конформация, как в случае с крупными спутниками газовых гигантов, и, наконец, захват, как в случае с Нептуном-Тритоном. Еще одним важным фактом является то, что в каждой солнечной системе есть так называемая линия инея. За этой линией сформируется крупнейший газовый гигант, так как здесь скапливаются все летучие вещества (вода, аммиак, метан) из внутренней системы. Внутри линии инея будут преобладать каменистые планеты с большим или меньшим количеством воды, чем на Земле. За пределами этой линии будут доминировать изменчивые богатые планеты.
Проблема со сценарием захвата заключается в том, что захваченный объект, скорее всего, окажется на неправильной и эксцентричной орбите. В то время как орбита со временем станет круговой или установится в спин-орбитальный резонанс, это вызовет хаос в исходной лунной системе. Особенно что-то размером с Землю будет плохим. Суперземля могла бы оказаться вне любой второй луны. У Нептуна нет другой крупной луны, но он захватил Тритон.
Поэтому я предполагаю, что событие захвата выбросит все, кроме самых внутренних обычных лун или одной или двух внешних, которые рано вошли в резонанс с незваным гостем.
Да, это определенно правдоподобно, и аналог был исследован в контексте нашей Солнечной системы. Модель Ниццы и ее варианты постулируют, что четыре планеты-гиганта претерпели ряд миграций, основанных на нестабильных резонансах. Считается, что эти взаимодействия также могли позволить планетам захватывать планетезимали с диска и сохранять их в качестве спутников ( Несворный и др., 2007 )! Вы упомянули, что планета, которую вы обсуждаете, была бы одной из нескольких, так что вполне вероятно, что она испытала подобный процесс.
В качестве примечания: изначально я беспокоился о том, могут ли резонансы дестабилизировать орбиты спутников во время миграции — и это вполне возможно ( Spalding et al. 2015 )! С другой стороны, кажется, что это должно в первую очередь воздействовать на спутники, вращающиеся вокруг своей планеты на расстоянии менее 10 планетарных радиусов (которое ваши луны, безусловно, превышают), и было бы еще меньше проблем, если бы спутники были захвачены ближе к концу. миграционный процесс.
Холодный
Планета массивная, поэтому вы легко получите приливную блокировку Луны, то есть вращение оси Луны будет синхронно длительности обращения (месяц) вокруг планеты. Для земной Луны эта продолжительность составляет около 28 дней, для вашей Луны она будет кратна этому времени.
Задняя сторона вашей луны, отвернутая от планеты, не будет получать никакого солнечного света в течение приблизительно половины продолжительности обращения луны или полного солнечного света в течение другой половины месяца.
Другая сторона (повернутая к планете) не будет иметь солнечного света, когда обратная сторона будет... и большую часть месяца происходит солнечное затмение : солнце полностью закрыто огромной планетой.
Я не уверен насчет обитаемой зоны в зависимости от расстояния, но приливные шлюзы всегда могут представлять проблему для обитаемости людьми ... воспринимаемый день и ночь становятся очень длинными!
В среднем эта луна будет очень холодной. Обитаемой области нет, потому что «умеренная зона» (или меридиан) также будет страдать от продолжительных солнечных затмений, когда Луна находится за планетой.
Чтобы быть обитаемой, эта луна должна иметь
Сценарий образования Луны
Вопрос: "газовый гигант переместился ближе к звезде и в обитаемую зону, так как его спутники все еще формировались, во время этого транзита он захватил бы несколько массивных тел"
Предположим, что вышеуказанные условия соблюдены, если у Луны примерно такой же суточный цикл, как у Земли, и ее орбита имеет большой угол наклона, то солнечные затмения будут редки.
Вектор приближения Златовласки
Когда маленькая планета, которая становится луной, притягивается большой планетой, она будет двигаться по своей орбите, но вектор гравитации будет добавляться к ее движению... чтобы выйти (в конечном итоге) на круговую орбиту, она должна пройти планету с своего рода «вектор Златовласки»: слишком близко будет означать, что маленькая планета получит очень вытянутую эллиптическую орбиту, слишком далеко просто приведет к нарушению орбиты и нестабильности, она не «захватит» планету легко. Между этими случаями должен быть вектор, который в конечном итоге приводит к правильной орбите. У меня нет возможности поставить формулы или исследовать ..
Златовласка расстояние до солнца
Учитывается и обычное условие «Златовласки»: расстояние до солнца. Я начал этот ответ, беспокоясь о погоде (температуре). Я могу добавить: при таких массах/масштабах эта гигантская планета должна была бы занимать гораздо более близкое расстояние к Солнцу. Интересно, допустима ли орбита Златовласки для этой планеты с гигантской массой? Вы можете сделать из нее голубую звезду или более тяжелую звезду с более высокой температурой, дающую больше энергии.
ДжумиГиена
TheDyingOfLight
ДжумиГиена
ДжумиГиена