Приливно-запертая луна газового гиганта - яркость газового гиганта

Я решаю смоделировать рассматриваемую ситуацию. Попробовав Celestia и Kerbal Space Program со смешанными результатами, я наткнулся на Space Engine , который оказался отличным инструментом для этого. Ниже приведены фотографии с примерно похожей на Землю луны, вращающейся вокруг газового гиганта (которого я назову Юппом).

Утро. Юпп плохо виден

Полумесяц появляется, когда видимая сторона Юппа освещается Солнцем.

В течение дня Юпп наносит воск.

Поздний вечер. Юпп почти сыт, что означает приближающуюся ночь.

Ранняя ночь. Полный Jupp обеспечивает значительное количество освещения. Я предполагаю, что чтение jupplight возможно.

С наступлением ночи Юпп тускнеет, и становится значительно темнее.

Самый темный час — перед самым рассветом — буквально!

Солнце встает...

...только чтобы спрятаться за спиной Юппа в захватывающем затмении! Это происходит каждый день и обеспечивает пару часов истинной темноты.

Снова появляется Солнце, и цикл начинается заново.

Что днем/ночью? Большую часть времени Луна будет находиться на темной стороне планеты. Большую часть остального времени одна сторона будет обращена к планете, но не к солнцу. Будет относительно короткий период, когда планета и солнце будут находиться в небе. В отсутствие облачного покрова планета почти наверняка будет видна даже при солнечном свете.

Будут фазы, так как время, когда и планета, и солнце видны, это когда луна находится сбоку от планеты. Обратите внимание, что фазы будут меняться в зависимости от того, где на Луне кто-то находится. Глядя с ближайшей к планете точки Луны, планета никогда не будет полной, пока солнце находится в небе. Он будет заполнен примерно наполовину. С точки, где Луна находится дальше всего от планеты, планета никогда не будет видна, а солнце будет производить относительно нормальный цикл день/ночь. С точки посередине планета будет видна низко над горизонтом и будет иметь полные фазы. Будет нормальный цикл день/ночь от солнца (хотя и с короткими днями, так как часть дня будет заблокирована планетой).

На таком расстоянии солнце будет менее ярким, чем на Земле. Обратите внимание, что когда Луна находится на дальней стороне планеты, эта сторона планеты не получает солнечного света. Так что не было бы света, исходящего от планеты на Луну. Так что тогда на Луне будет настоящая ночь. Ни солнца, ни планеты не будет видно.

Это кричит о хорошем имидже. Надеюсь, кто-то создаст один или несколько.

Вы задали здесь несколько вопросов.

Что касается яркости Юпитера, у Юпитера альбедо около 0,5 по сравнению с 0,12 у Луны. Это означает, что Юпитер будет отражать примерно в 4 раза больше света, чем Луна. Однако Юпитер значительно больше Луны. Вы указали угловой диаметр 30 градусов для вашего Юпитера, это в 60 раз больше диаметра Луны, что приведет к увеличению угловой площади Луны в 3600 раз. В совокупности это означает, что Юпитер будет светить примерно в 14 400 раз ярче Луны. Учитывая, что Луна светит в 0,05 – 0,3 лк, «полный» Юпитер будет светить в 720-4320 лк. Когда половина Юпитера освещена, он будет светить в половину этого люкса. Когда четверть освещена, она будет светить на четверть этого люкса и т. д. Это очень ярко.

Вы спрашивали, насколько ярким будет Юпитер ночью. Яркость Юпитера будет одинаковой везде на планете сразу, но время суток везде на планете будет разным. Поскольку Земля теперь приливно привязана к Юпитеру, будет определенная область, где Юпитер всегда будет находиться прямо (на самом деле Юпитер будет немного колебаться в зависимости от того, насколько круглой и угловой вращается Земля, но это победило). не много). Эта точка будет иметь полностью освещенный Юпитер в полночь и полуосвещенный Юпитер на рассвете/на закате. Темнее всего в этом регионе будет во время затмения Солнца, что будет часто.

В зависимости от того, где Юпитер находится на небе, фаза Юпитера будет смещена от цикла день/ночь на некоторую постоянную величину, зависящую от долготы. Чем ниже Юпитер появляется на небе, тем меньше солнечного света будет присутствовать во время «темной» фазы Юпитера, что дает настоящую «ночь». Также стоит отметить, что половина Земли никогда не увидит этого Юпитера и, следовательно, никогда не будет освещена. Эта часть Земли будет сродни Темной стороне Луны.