Busco construir una luna habitable de un planeta gigante, por lo tanto, miré la Ecuación del límite de Rouche para descubrir cómo obtener la Esfera de colina más grande posible para que exista mi luna.
= radio Hill esfera
= satélite semi eje mayor
= satélite de excentricidad orbital
= masa satélite (planeta)
= masa objeto central (sol)
Si interpreto bien la fórmula, quiero establecer la excentricidad orbital de los objetos secundarios lo más baja posible, la masa de la estrella tiene un alto posible, lo que hace que la vida útil y el espectro de la estrella junto con la imposibilidad de formación de planetas alrededor de O y B estrellas debido a la fotoevaporación los factores limitantes. Dado que la masa de la estrella está relacionada con su temperatura y, por lo tanto, con la posición de la zona habitable, incluí esto en el cálculo de la masa estelar óptima.
Esto me deja con la masa del planeta que debería ser lo más alta posible. Para un gigante gaseoso, esto significaría 13,8 masas de Júpiter. Sin embargo, las enanas marrones ofrecen una masa mucho mayor de hasta 0,08 masas solares antes de convertirse en enanas rojas. Dada la fórmula anterior, es obvio por qué parece tentador usar una enana marrón en lugar de un gigante gaseoso. Estoy un poco perdido al clasificar este sistema ya que las enanas marrones no son ni planetas ni estrellas propiamente dichas, por lo que agradecería cualquier aclaración sobre si se trata de un sistema estelar binario o un sistema planetario.
He encontrado una serie de posibles beneficios y problemas por mi cuenta, pero agradecería que alguien con más conocimientos sobre el tema verificara mis suposiciones y señalara lo que me perdí.
La quema de deuterio y/o litio debería terminar en unos pocos millones de años, por lo que no afectará al sistema en las etapas posteriores. Sin embargo, durante el proceso de formación, la presión de radiación de la enana marrón activa debería crear una línea de escarcha secundaria a su alrededor. Esto no es necesariamente algo malo, ya que hará que la formación de un gran planeta sea mucho más probable y podría inhibir la formación de un cinturón de radiación que bombee el equivalente a Io.
La masa de una enana marrón hará que la órbita del planeta/luna se mantenga mucho más estable, ya que puede proporcionar un contrapeso más fuerte a la influencia del sol que cualquier gigante gaseoso.
El calor adicional no será un gran problema ya que las órbitas se pueden ajustar para tenerlo en cuenta.
Algunas enanas marrones parecen ser capaces de estallar, lo que sería malo por razones obvias. ¿Es algo raro o todas las enanas marrones se encienden?
¿El campo magnético de la enana marrón brindaría algún beneficio o causaría algún problema? Supongo que ocurrirá una situación similar a la de la magnetosfera de Ganímedes.
Al final, me interesa saber si una enana marrón es superior a un gigante gaseoso como planeta anfitrión de una luna habitable.
Un posible problema con un simple gigante gaseoso es... la radiación.
De Quora: el campo magnético de Júpiter es el más grande de todos los planetas del sistema solar. Probablemente tenga un enorme núcleo metálico de hidrógeno (todavía un misterio). La magnetosfera se extiende millones de kilómetros en el espacio hasta Saturno en un extremo y millones de kilómetros en otras direcciones. Debido a que el campo magnético de Júpiter es tan intenso, lo que no sería tan peligroso en sí mismo, una cantidad mucho mayor de partículas con carga mortal quedan atrapadas, ya sea del Sol o de la actividad volcánica de Io. Esas partículas literalmente siguen acumulándose y residiendo dentro de los campos magnéticos de Júpiter, formando los llamados cinturones de radiación.
Las lunas gigantes gaseosas son fáciles. Para la escala, la luna grande más externa de Júpiter (Calisto) está dentro del 5% del radio de la Colina de Júpiter. Mover a Júpiter a la zona habitable del Sol significa dividir su distancia orbital desde el Sol por aproximadamente 5. Entonces, si Júpiter estuviera en la zona habitable del Sol (y todas sus lunas también), Calisto estaría solo en aproximadamente el 25% del radio de Hill. , lo que significa que las cuatro lunas galileanas serían perfectamente estables. Cuando escribí una serie de blogs llamada " Construyendo el sistema solar definitivo ", argumenté que cinco lunas grandes alrededor de un gigante gaseoso era un número conservador. (Publicación del blog aquí: https://planetplanet.net/2014/05/22/building-the-ultimate-solar-system-part-4-two-ninja-moves-moons-and-co-orbital-planets/ )
Las enanas marrones son un poco complicadas. Comienzan quemando deuterio (y emitiendo mucha energía), luego se enfrían y se desvanecen en unos pocos cientos de millones de años (vea la imagen a continuación, con una zona habitable que se mueve hacia adentro a medida que el BD se enfría). ¿Por qué importa esto? Porque si quieres que un planeta termine recibiendo la energía correcta de la estrella (suponiendo que el BD esté en órbita alrededor de una estrella), entonces el planeta necesariamente se asará durante los primeros cientos de millones de años de su vida. ¿Significará eso que su agua se perderá en el espacio? Tal vez, es difícil de calcular con precisión.
(Ver https://planetplanet.net/2014/10/09/real-life-sci-fi-world-4-earth-around-a-brown-dwarf/ )
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Estrella de mar principal
lamuertedeluz
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