Каковы последствия длительного пребывания планеты внутри туманности?

Допустим, по какой-то странной причине планета (находясь на орбите чего-то) все время движется внутри туманности. Что бы все случилось с планетой? Сможет ли она поддерживать жизнь (если заменить ее солнечным светом) или туманность вызовет какие-то другие неприятные побочные эффекты?

Немного. Туманности не очень плотные. Наблюдатель на планете может даже не заметить.
Значит, даже Солнечный свет не подействовал бы? Но будет ли туманность по-прежнему скрывать планету от сторонних наблюдателей?
Тот факт, что мы можем видеть звезды внутри туманностей, означает, что через них проходит значительное количество света. Мы могли бы увидеть колебание звезды, если бы у нее была планета на орбите, или увидеть, как планета движется перед звездой, теми же методами, которые мы используем сейчас. Большинство изображений туманностей, которые мы видим, в действительности не являются видимым светом. Я не думаю, что находиться внутри одного было бы очень интересно.
Там могут быть некоторые действительно дикие атмосферные события. И планета действительно нуждается в магнитном поле, больше, чем обычно.

Ответы (3)

Как Сэмюэл упомянул в комментарии, эффекты будут в лучшем случае незначительными, и, вероятно, их невозможно будет обнаружить, кроме как со значительного расстояния.

Туманности чрезвычайно редки. Википедия утверждает, что

большинство туманностей гораздо менее плотны, чем любой вакуум, созданный в земной среде — туманное облако размером с Землю будет весить всего несколько килограммов.

Это можно сравнить с массой Земли почти 6×10 24 кг. Если принять «несколько килограммов» примерно равными «6 кг», то плотность туманности в 10 -24 раза больше плотности Земли. Хотя цифры нельзя сравнивать напрямую из-за разницы в размерах, для сравнения, Земля весит в 3×10 -6 раз больше Солнца. Мы также можем сравнить от 10 2 до 10 4 частиц на см 3 в планетарной туманности с примерно 10 16 частиц на см 3 в атмосфере Земли.. Это больше, чем в межзвездном вакууме, но все же лучше, чем мы можем создать здесь, на Земле, с помощью современных технологий (что составляет в лучшем случае около 10 3 /см 3 ).

Я считаю, что вероятность того, что такое разреженное газовое облако окажет какое-либо реальное измеримое воздействие на саму планету, очень мала, хотя в экстремальные периоды времени оно может привести к незначительному ухудшению орбиты планеты вокруг Солнца. Я бы посчитал более вероятным, что планета просто расчистит свой путь вокруг центральной звезды, подобно тому, как некоторые луны Сатурна расчищают свой путь через кольца Сатурна .

Вероятность того, что указанное газовое облако окажет какое-либо воздействие на уровне земли на планету, которая в противном случае была бы способна поддерживать жизнь (достаточная гравитация, атмосфера и т. д.), даже если бы указанная планета находилась в центре туманности, кажется еще меньшей.

Вероятность того, что какой-либо газ попадет на поверхность планеты, кажется еще меньшей.

Если бы весь газ в туманности размером с Землю, описанной в Википедии, добавить в атмосферу Земли, это привело бы к концентрации около 10 -17 , или около 10 частей на миллиард миллиардов. Материал должен быть довольно неприятным, чтобы его можно было обнаружить.

Даже у TV Tropes есть аналитическая страница по этому вопросу, в которой говорится, что :

Если бы вы оказались подвешенным посреди туманности, вы, вероятно, так и не узнали бы об этом. То есть, если бы вы направили свой ракетный корабль, скажем, к туманности Ориона, это выглядело бы так, как будто там ничего не было. /.../ Причина, по которой межзвездные облака кажутся непрозрачными и плотными, заключается в том, что они очень, очень, очень, очень далеко и очень, очень, очень, очень велики, и эта перспектива заставляет облака казаться сжатыми и, следовательно, плотными.

Эта плотность межзвездных частиц, вероятно, может сделать вещи немного интересными для вашей космической цивилизации, оснащенной сверхсветовыми двигателями, но это, вероятно, все.

Следует иметь в виду, что туманности обычно образуются как побочный продукт старения звезд и потери части их массы. Вероятность того, что какая-либо планета вращается вокруг звезды, сформировавшей туманность, для поддержания жизни кажется в лучшем случае ничтожной, хотя в случае больших туманностей, безусловно, возможно, что туманность простирается на другие планетарные системы, способные поддерживать жизнь на одной или нескольких планетах. вращается вокруг центральной звезды.

Так что дерзайте и поместите свою планету в центр туманности, если хотите, но не ожидайте, что туманность сделает что-то слишком причудливое с планетой или ее обитателями. Если вы хотите, чтобы это было реалистично, обязательно поместите звездную систему в область пространства со смесью старых и молодых звезд в радиусе, скажем, 50 световых лет.

Обратите внимание, что типичная туманность имеет тот же порядок плотности, что и солнечный ветер, но гораздо менее энергична. Мы бы этого вообще не заметили.
@2012rcampion Вы уверены? Все, что я действительно нахожу, это цифра 10 ^ 36 испускаемых частиц в секунду, а Земля стягивается примерно на 0,005 °, если смотреть со стороны солнца (это не ссылка, но есть формула; просто подключите диаметр 12756 км на расстоянии 150 Гм ).
@MichaelKjörling (1e36/секунду) / (400 км/с) / (4 pi * 1 AU^2) = 8,9/см^3. Фактическая плотность ниже, потому что я использовал скорость «медленного» компонента ветра.
The probability of any of the gas making it to the surface of a planet seems even smaller than that.Не очистит ли планета область на своем непосредственном пути от большей части газа, который там был? Таким образом, поскольку Земле требуется всего около 420 секунд, чтобы пройти свой диаметр по орбите вокруг Солнца, это означает, что планета собирает около полтонны в день. С другой стороны, если это в основном водород, то он снова выйдет из атмосферы.
@Michael Даже если планета «всасывает» часть туманности, занимающую ее орбиту, и даже если газ остается в атмосфере, вы увидите что-то вроде концентрации около 7,5e-13 частей в атмосфера. Если я правильно понимаю порядки величины, это порядка 0,1 части на миллиард (даже не части на миллион) — где-то порядка десяти тысяч раз меньше, чем количество метана в атмосфере Земли .

Воздействие солнечного ветра, вероятно, создало бы прозрачный расширяющийся пузырь в туманности.

Итак, какой бы тонкой ни была туманность, внутри звездной системы не должно быть никакого эффекта.

Доступ к этой системе может быть интересным, в зависимости от вашей сверхсветовой технологии.

Это зависит от плотности и состава, обычно первая цифра настолько мала, что состав вообще не имеет значения, звездный ветер также разрушает туманности, поэтому планетарная система обычно защищена от любых частиц в облаке. Единственный сценарий, который я могу придумать, в котором могут быть какие-либо проблемы, это если бы звездная система планеты двигалась так быстро, что первичная звезда не вытолкнула материю туманности необычно высокой плотности с орбитального пути планеты и что Туманность в основном состоит из чего-то вроде FOOF или других чрезвычайно реактивных соединений, которые, в свою очередь, создают растущую концентрацию токсичных и реактивных соединений.