Estoy tratando de averiguar cómo se ve el cielo en una luna similar a la Tierra, en particular, la duración del día y el tamaño aparente de los otros cuerpos celestes: el tamaño del gigante gaseoso , el tamaño de la otra luna del gigante gaseoso y el tamaño relativo de la estrella ). Estoy un poco atascado en los números aquí. Las matemáticas son mi punto débil, así que robé las fórmulas de Artifexian y probé una simulación en Universe Sandbox hace un rato, pero no me dijo la duración del día en las lunas. Me quedé con la necesidad de usar mi cerebro, pero todo lo que obtuve fue una pantalla azul interna. ¿Alguien puede ayudarme?
Voy a dar todos mis números a continuación, pero aquí está la configuración y el resultado que quiero: es un sistema con dos lunas similares a la Tierra bloqueadas por mareas que orbitan un gigante gaseoso masivo .
Así que este gigante gaseoso (8,3 masas jovianas) orbita una estrella tipo K de 0,8 masas solares. (Aunque un amigo me dijo que sería más fácil si el gigante gaseoso orbitara una estrella más caliente que el Sol, tal vez una clase F de 1,4 masas solares, realmente no me importa de ninguna manera. He puesto los números para ambos ) .
Al menos dos de estas lunas son habitables.
La Luna A está bloqueada por mareas y bastante cerca de 1 masa terrestre . Realmente no me importa la masa o la situación de la Luna B mientras sea habitable. Ambos están en planos inclinados, solo porque es más creíble. Ahora, también me gustaría que nuestro gigante gaseoso Y la Luna B fueran visibles a simple vista desde el cielo de la Luna A. El gigante gaseoso debería parecer al menos del tamaño de la luna de la Tierra, y la superficie de la Luna B también debería ser visible, porque me gustaría que las personas en la Luna A vieran las ciudades iluminadas por la noche en la Luna B. Debido al bloqueo de las mareas , el gigante gaseoso tendría sus diferentes fases durante el día y aparecería lleno durante la noche.
(¿Tal vez relevante?) Ambas lunas habrían sido terraformadas para ser habitables para los humanos, aunque la Luna A ya tenía formas de vida algo primitivas pero inteligentes (la mayoría de las cuales murieron durante el proceso de terraformación).
Si es una estrella tipo K (todos los números son relativos a nuestro Sol a menos que se indique lo contrario)
Si estrella tipo F
Masa estelar = 1,4 masas solares
Luminosidad de la estrella = 3.8416
Diámetro = 1,28
Temperatura = 1.185
Vida útil = 0,43
Habitabilidad = 1,96
Zona Goldilock = entre el 95 % y el 137 % de 1,96, es decir, entre 1,862 y 2,6852 AU
Gas gigante
Luna A
luna b
¿Cuántos de estos números parecen apagados? Podría enviar el archivo Sandbox si ayuda, aunque no me sorprendería si el sim también es basura.
¡Muchas muchas gracias! Y perdón por la publicación terriblemente desordenada. (No es de extrañar que siguiera enviando mis lunas volando en Sandbox Simulator: ni siquiera puedo mantener mis oraciones en órbita).
Enumeras un semieje mayor de 58007 km. Es casi seguro que esto no funcionará, ya que el semieje mayor se mide desde el centro del cuerpo, y este gigante gaseoso tendrá un radio comparable al de Júpiter. Entonces la Luna A estará dentro del planeta.
Sin embargo, 580 000 km es el semieje mayor derecho para el período orbital dado (23,8 horas) y las masas dadas (8,3 masas de Júpiter y 0,8 masas de la Tierra). Entonces, asumiendo eso, estarás aproximadamente a 7 u 8 radios planetarios del planeta, por lo que se verá absolutamente enorme en el cielo. (La Tierra está a unos 220 radios lunares de la Luna y a unos 220 radios solares del Sol, por lo que se ven aproximadamente del mismo tamaño desde la Tierra). No hay nada como esto en la experiencia humana, incluso la Tierra vista desde la Luna por los astronautas del Apolo no se comparan, era solo alrededor de 4 veces el diámetro aparente (16 veces el área aparente) como se ve la Luna desde la Tierra.
Dado que la Luna A está bloqueada por mareas, el gigante gaseoso siempre será visible en un lado y sería increíblemente brillante: habría oscuridad solo cuando el Sol pasara detrás del gigante gaseoso. Si las órbitas estuvieran dispuestas correctamente (la órbita de la Luna alrededor del gigante gaseoso estaba 'de frente' vista desde el Sol), esto (a menos que haya cometido un error) nunca sucedería, y los habitantes de las salas de los gigantes gaseosos ' lado nunca experimentaría la verdadera noche.
En cuanto a la Luna B, tendrá aproximadamente el mismo tamaño en el cielo que nuestra Luna vista desde la Tierra cuando están distantes, un poco más grande cuando están cerca . (La distancia máxima entre las dos lunas será de alrededor de 2 millones de km, cuando estén en apoapsis en lados opuestos; eso es aproximadamente 5 veces la distancia a nuestra Luna, y 1,4 masas terrestres implica un radio ligeramente mayor que la Tierra [o tal vez algo más , si la composición de la Luna B tiene menos metal que la Tierra, como Marte o nuestra Luna] entonces al menos 4 veces la de nuestra Luna.
En cuanto a la estrella, estoy un poco perdido aquí. Una estrella de tipo K con 0,8 masas solares tendrá una luminosidad significativamente menor que el Sol, pero le da una zona habitable más alejada que la del Sol. Debería estar mucho más cerca: la luminosidad de las estrellas aumenta de forma no lineal con la masa. Tau Ceti (G8.5) y 107 Piscium (K1) tienen aproximadamente un 80 % de masa solar pero aproximadamente un 50 % de luminosidad solar. https://en.wikipedia.org/wiki/107_Piscio
Su estrella tipo F tiene una vida útil lo suficientemente corta como para ser un problema para los inteligentes nativos en evolución [tal vez, después de todo, solo tenemos un ejemplo], pero para la terraformación no debería importar.
Si alguna vez buscas inspiración sobre cómo describir esto desde la perspectiva de una persona en esta luna, te recomiendo Farmer in the Sky de Robert Heinlein . Describe a un colono en Ganímedes después de que fuera terraformado. Heinlein era conocido por hacer su tarea cuando escribía sus libros, por lo que no me sorprendería si su descripción de los tamaños relativos es precisa para Ganímedes.
También vale la pena señalar que, aunque su estrella emita aproximadamente el 50 % de la luz que emite nuestro sol, no se vería más tenue que la luz del día en la Tierra. Un día soleado en la tierra es de unos 111.000 lux, mientras que una habitación bien iluminada tiene sólo unos 1.000 lux. Cuando el ojo humano recibe más luz de la que puede manejar, simplemente excluye el resto. Entonces, incluso si su luna recibe significativamente menos de la mitad de la luz solar que la tierra, un día soleado se verá igual de brillante.
Sé que estabas buscando una respuesta más basada en matemáticas, pero espero que esto pueda ayudarte a armar una buena imagen de cómo se vería todo.
Existe una herramienta que te permitirá ver cómo se vería el cielo y se llama Space Engine. Usted notó correctamente que Goldilock se alejaría más a través del calentamiento de las mareas y la luz reflejada del gigante (y posiblemente el cinturón de radiación lo golpearía), sin embargo, la luna muy cerca sería mucho más caliente en el lado cercano y eso causaría vientos de marea y similares. El brillo aparente gigante podría ser 20 veces menor que el del sol, lo que puede no parecer mucho, pero sería 20.000 más que la luna. Además, la luna tendría un ciclo de día de noche mucho más largo y eso afectaría la vida a su manera.
Alejandro
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