Может ли звезда вместить до 16 планет?

Может ли солнцеподобная звезда удерживать около 16 планет? Если да, то где может располагаться обитаемая зона?

Вы можете получить лучший ответ на astronomy.stackexchange.com
Чем больше у вас планет, тем менее вероятно, что одна или две из них будут газовыми гигантами, достаточно большими, чтобы пасти вашу систему обломков. Побочным продуктом этого также является выбрасывание множества оригинальных планет. Но без пастуха или двух стоимость вашей недвижимости будет падать независимо от местоположения.
Чем больше у вас планет, тем меньше вероятность естественной стабильности. Теоретически возможно иметь сто или более планет, но вероятность того, что это произойдет естественным образом, чрезвычайно мала. Одно крошечное возмущение, и все это рухнет вместе и уничтожится в цепной реакции обломков.
@tadman Или объединить в меньшее количество планет, как Земля и Тейя . Что, кстати, также может привести к резкому снижению стоимости имущества поблизости.
@Mawg Я почти уверен, что астрономия отправит нам этот вопрос как слишком гипотетический для них. Кроме того, я бы сказал, что вопрос в порядке здесь, где он есть; этот вопрос имеет явное применение в построении мира, поэтому он актуален для нас. Тем не менее, мне лично хотелось бы увидеть еще несколько доказательств предыдущих исследований в части OP, но, во всяком случае, Astronomy SE, вероятно, будет жестче нас, когда дело доходит до этого.
@Mawg да, почти все стеки сбрасывают сюда свои вопросы «чисто гипотетические, что, если», и нас это вполне устраивает.
Вы не думали сделать из них луны? Вы можете разместить вокруг газового гиганта пару лун размером с Землю, и если газовый гигант находится в обитаемой зоне, луны тоже могут быть обитаемыми. Этот сайт также может вас заинтересовать, хотя его цель — найти максимально возможное количество стабильных пригодных для жизни планет , не принимая во внимание, насколько вероятно такое расположение в природе.
Вид связанной (но бинарной системы): worldbuilding.stackexchange.com/q/48140/28

Ответы (5)

TL;DR: Да, вы можете их иметь, если вы готовы использовать расплывчатое определение «планеты». Или вы можете оставить его ниже/около 10 и соответствовать ожиданиям IAU (точные научные данные). Что касается обитаемой зоны, зависит от выбранного вами типа звезды.

Длинная версия:

Мы очень мало знаем о формировании планет. На данный момент мы знаем, что звезде очень трудно не иметь планет (радикальное изменение по сравнению с XX веком ).

Но очень сложно точно определить количество планет в системе.

Система с наибольшим количеством известных нам планет — это HD1080 , в которой насчитывается от семи до девяти планет. Мы знаем, что у Солнца есть восемь планет и тонна планетоидов ( седна , плутон и т. д.), так что это хорошее число для шариковой ручки для «эй, это много планет» .

Возможно, у нас могла бы быть еще одна планета между Марсом и Юпитером , если бы вся масса пояса астероидов сгустилась в единое тело. Может быть, еще один, если Плутон соберет массу пояса Койпера. Но это предположение. Подробнее о планетарной массе

Шестнадцать может быть слишком много. Кто знает. Это сойдет вам с рук, но звезда должна быть намного больше Солнца. Из-за третьего закона Кеплера на орбиты планет (рассчитать здесь) будет влиять звезда, и дальнейшим планетам потребуется большее гравитационное притяжение, чтобы оставаться на орбите. А с многоорбитой вроде резонанса куча проблем

Обитаемая зона зависит от типа звезды. Вот калькулятор. .

В качестве PS: не добавляйте в смесь карликовые планеты (извините, Плутон), иначе вы получите более 100 только в нашей солнечной системе. (спасибо Phiteros за указание на это). Или бросьте их, просто чтобы выполнить свою норму.

Я бы только добавил одну вещь: у вас может быть много планет размером с Плутон. Возможно, вам придется немного отойти от определения IAU, но такая конфигурация должна быть достаточно стабильной.
Проверка реальности @Phiteros не позволит нам назвать определенную космическую станцию ​​«луной» только потому, что мы этого хотим. Но вы начинаете ослаблять свои стандарты, и вдруг у вас есть 100+ небесных тел, требующих внимания.
неуместный комментарий, но я всегда буду верить, что Плутон - 9-я планета! что бы ни заявляла научная общественность!
Извините - "звезда должна быть намного больше" не имеет смысла. Минимальный размер AIU для планеты довольно мал — Плутон легко подходит. Реальный предел в том, что каждая планета должна очистить свою орбиту. Маленькая звезда имела бы небольшой аккреционный диск, который очищается даже маленькими планетами. Вы просто не получите Юпитер без достаточной стартовой массы, но это не ограничивает количество планет .
@MSalters да, вы правы. Но в чем прикол иметь 16 плутонов? Научно-фантастическая звездная система требует захватывающих дух планет... По крайней мере, я так думаю. Так что большая звезда позволяет это сделать.
Стоит отметить, что Кеплер (с помощью которого были обнаружены почти все известные экзопланеты) обычно не может обнаруживать планеты, масса которых меньше трехкратной* массы Земли (хотя несколько меньших были обнаружены). Возможно, что у некоторых звезд с большим количеством планет может быть больше планет, которые еще не обнаружены... (*iirc - это из побочного комментария в ответе на space.stackexchange, который я не смог тривиально найти опять таки)
... Конечно, самые большие планеты найти легче всего. Юпитер более чем в 1300 раз больше Земли (по объему, только в 318 раз больше по массе), вполне естественно, что нам будет легче увидеть планеты размером с Юпитер, чем планеты размером с Землю. Сейчас это немного устарело, но: Universetoday.com/wp-content/uploads/2008/12/…

На 16 планетах да, это возможно, если бы Юпитер был меньше и не мешал поясу астероидов, у вас, вероятно, была бы еще одна планета на этой орбите. Хотя это и нелегко, возможно, что еще 7 планет могут быть захвачены в поясе Койпера и очистить их регионы, но большинство из них, вероятно, потребуется захватить из-за пределов нашей Солнечной системы, что будет проблемой. Один или два да, семь не было бы обычным явлением.

Что касается обитаемой зоны, если бы ваша система была похожа на нашу Солнечную систему, то можно было бы утверждать, что у нас есть только Земля как пригодная для жизни планета. Но я бы сказал, что если бы Марс был немного больше и имел значительное магнитное поле, он тоже был бы пригоден для жизни. Теперь, если вы действительно хотите максимизировать количество пригодных для жизни планет, вам нужно проявить творческий подход. Поэтому вместо Земли мы заменяем его тяжелым Юпитером с 4 большими лунами на его орбите, и все они теперь находятся в обитаемой зоне. Затем замените Сатурн или Уран красной карликовой звездой, по существу создав двойную звездную систему, которая на самом деле довольно распространена. Тогда красный карлик может иметь по крайней мере одну пригодную для жизни планету на своей орбите, опять же, если вы изобретательны, вы можете выжать две, имея супер Землю с суперлуной, то есть обе в 2,5 раза больше, чем наша Земля и Луна.

Марс просто должен быть больше (по размеру или плотности). Тогда он будет дольше оставаться горячим в середине, создавая лучшее магнитное поле; и имеют более высокую гравитацию, создавая более плотную атмосферу.
@OrangeDog Плотность атмосферы не связана напрямую с гравитацией (которая, в свою очередь , связана с массой). Посмотрите на Венеру; почти такая же масса и сила тяжести, как у Земли (Венера составляет около 82% массы Земли и имеет около 90% гравитации на поверхности Земли), но более чем в 90 раз превышает атмосферу, немного отличаясь в зависимости от того, какую точную метрику вы используете. Сравните это с 11% земной массы Марса и 38% гравитации, но намного меньше, чем 1% атмосферного давления. Доминируют другие факторы, такие как, например, отсутствие у Марса магнитосферы (позволяющей солнечному ветру напрямую взаимодействовать с атмосферой).

Обитаемая зона зависит от звезды, а не от планет.

Прояснив это, в принципе возможно, что вокруг звезды вращается более 10 планет. «Хитрость» заключается в том, чтобы предотвратить образование газовых гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, которые своей массой составляют большую часть массы системы (исключая центральную звезду), а также отталкивают окружающих от других тел. Что касается массы, вы можете разделить массу Юпитера на большее количество планет размером с Меркурий и легко увеличить количество планет в вашей системе.

Проблема в том, что с точки зрения материала каменистые планеты зависят от металлов для своего образования, а металлы в космосе редки, в то время как есть много газов для образования газовых гигантов, и у вас не может быть газовых планет размером с Землю.

Поскольку наши знания о планетарной системе довольно ограничены и, конечно же, еще не являются статистически значимыми, мы не можем исключать такую ​​возможность.

Обратите внимание, что даже если вы очистите Юпитер и Сатурн от их газов (и хитрых частиц, таких как металлический водород), вероятно , останется твердое каменистое ядро. Это не совсем точно, но предположение состоит в том, что масса каменистого ядра Юпитера может быть примерно 10-50 земных масс - легко достаточно для еще пары каменистых планет (хотя все еще только ~ 5-15% от общей массы Юпитера). Это звучит как необходимость для любого газового гиганта, сформировавшегося в солнечной системе, такой как наша, — вам нужно получить большую гравитацию, прежде чем вы начнете надежно улавливать газы.

Шестнадцать? Всего шестнадцать ?

Теоретически у звезды может быть до четырехсот шестнадцати плит в обитаемой зоне. Смотрите здесь

введите описание изображения здесь

Все технические подробности смотрите здесь: planetplanet.net/the-ultimate-solar-system
Мне очень любопытно, как такая система может быть стабильной. Я почти уверен, что он совершенно нестабилен.
Извините, это не мое. Вы можете связаться с автором, который является астрофизиком (и весьма впечатляющим, насколько я понимаю, его страница обо мне . На его веб-сайте указан адрес электронной почты rayray(dot)sean(at)gmail(dot)com. Это будет полезно для других, если вы опубликуете какие-либо выводы здесь.
Да, звучит маловероятно. Каковы шансы на это? А сколько звезд? О ... (плюс слово "инженерный" может дать подсказку)
Это самая глупая иллюстрация, которую я когда-либо видел. Во-первых, было бы редко, чтобы все планеты в системе были одинакового размера или даже примерно одинакового размера (даже в системе только с 3 или 4 планетами). Во-вторых, эти планеты расположены так близко друг к другу, что они могли столкнуться еще до того, как многие из них «полностью развились». Ни в коем случае эта система не могла быть реально стабильной. Это невозможно даже с точки зрения научной фантастики. Что меня действительно поразило, так это разные направления орбит. Это серьезно смехотворно.

Какая у вас шкала времени? Молодая звездная система в начале своего существования может иметь несколько «лишних» планет и протопланет на метастабильных орбитах. Относительно скоро в геологических временных рамках орбитальные резонансы сложатся и разорвут все на части, но пока все идет своим чередом. Так что планеты не врежутся друг в друга сразу, но я бы не стал открывать там магазин больше, чем на пару тысяч лет. И активность астероидов по-прежнему очень высока, так что следите за вектором полета и постоянно держите защиту от частиц на полную мощность.

Конечно, вы, вероятно, не увидите местные формы жизни в такой системе, но некоторые предприимчивые поселенцы могут открыть магазин для исследовательских/экономических целей.

Может ли звезда вместить до 16 планет?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v