Требования для приливной связи спутника/планеты с планетой/звездой

Луна приливно привязана к Земле, Четыре Галилея тоже приливно привязаны, а недавно обнаруженная планетарная система TRAPPIST-1 имеет семь приливно-приливных планет, но Венера и Меркурий — нет. Почему? Существуют ли какие-либо условия или аналитическая формула, которая говорит, будет ли маленькое тело в конечном итоге приковано к большому телу?

Просто для ясности: мы ожидаем, основываясь на радиусах орбит и предполагаемом возрасте планет, что они закрыты приливами. В настоящее время у нас нет возможности наблюдать это.

Ответы (1)

Википедия дает формулу

т замок ю а 6 я Вопрос 3 грамм м п 2 к 2 р 5

куда

  • ю - начальная скорость вращения, выраженная в радианах в секунду,
  • а - большая полуось движения спутника вокруг центрального тела (определяется средним расстоянием перицентра и апоцентра),
  • я 0,4 м с р 2 – момент инерции спутника, где м с масса спутника и р - средний радиус спутника,
  • Вопрос - функция рассеяния спутника,
  • грамм гравитационная постоянная,
  • м п - масса центрального тела, а
  • к 2 — приливное число Лава спутника».

Обратите внимание, что большая полуось представляет собой степень числа 6. Небольшое изменение орбитального расстояния может иметь очень большое влияние на то, будет ли тело заблокировано.

Также обратите внимание на условия Вопрос (мера того, насколько упруго тело и, следовательно, сколько энергии теряется в источнике искажения ) и к 2 (мера жесткости тела: насколько оно искажается источником приливов и отливов ), которые трудно измерить. Все 7 обнаруженных планет в системе Trappist-1 намного ближе к своей звезде, чем любая из планет Солнца, и при разумных значениях Вопрос и к 2 , планеты будут заблокированы приливом в течение нескольких миллионов лет, подобно тому, как луны Юпитера заблокированы приливом.

В нашей Солнечной системе Меркурий асинхронно заперт с Солнцем (в резонансе 3:2). Земля не заперта: она слишком далеко от Солнца, и Луна оказывает большое влияние. Марс слишком далеко, а Венера странная .

Лучше объяснишь, что Вопрос и к 2 находятся.
Вы имеете в виду, что Земля (и каждое тело) в конечном итоге будет привязана к Солнцу в определенное время?
Нет, потому что Солнце уничтожит Землю, превратившись в красного гиганта, а затем в белого карлика задолго до того, как Земля окажется в приливно-отливной зоне. Теоретически, если два тела движутся по орбите, то со временем они станут взаимно приливно-запертыми, но на это могут уйти триллионы лет (если тела удалены)
Я понимаю. Было ли рассчитано значение времени для планет Солнечной системы или есть какие-то оценки?