clima planeta doble

TL; DR: los planetas binarios probablemente se puedan agitar manualmente para que estén bien, el clima de la era del hielo también se puede arreglar. Sin embargo , hacer un mundo habitable alrededor de una estrella azul es básicamente un fracaso . Demasiado caliente, demasiado brillante, lejos, demasiado UV. Probablemente deberías cambiar eso.

Es difícil decir exactamente cómo diferirá el clima de un planeta binario de la situación en la Tierra... la duración del día será más larga, por lo que los días probablemente serán más cálidos y las noches más frías. Es posible que alguna súper-rotación atmosférica ayude a equilibrar las cosas... los fuertes vientos predominantes ayudarán a calentar el lado nocturno y enfriar el lado diurno hasta cierto punto.

Sin embargo, tener un clima de clima frío como el de la edad de hielo es fácil ... simplemente colóquelos en la zona habitable y llámelo un día. Después de todo, la Tierra ha estado libre de hielo y completamente congelada en su tiempo, sin tener ningún tipo de cambio orbital dramático. Simplemente mueva la mano en las condiciones deseadas y básicamente estará listo para comenzar.

Sin embargo, la zona habitable de una estrella azul es un poco más incómoda. Hay múltiples problemas con tener una estrella tan caliente como la principal, pero no los cubriré todos aquí. Consideremos una estrella como 18 Tauri . Es una estrella B8V de secuencia principal, por lo que es bastante pequeña y fría para los estándares de algunas estrellas azules calientes. Como puede ver en la página de Wikipedia, es más grande que el sol... casi el triple de su radio. Sin embargo, su luminosidad es más como 160 veces la del Sol. Su temperatura superficial supera los 13000K. Eso es bastante caliente y brillante.

Para recibir aproximadamente la misma cantidad de radiación solar , es posible que sus mundos deban ser un factor de$\sqrt{160}$o más de 12 veces más lejos de la estrella que la Tierra del Sol (esta es una aproximación muy vaga para una zona habitable, pero servirá como punto de partida). Eso le da a su estrella, vista desde sus mundos, un diámetro angular de aproximadamente 0,12 grados. Compare esto con el diámetro angular aparente del Sol de más de 0,52 grados... su estrella tiene una cuarta parte del diámetro y, por lo tanto, una decimosexta parte del área aparente. Se verá como una luz diminuta y cegadoramente brillante en el cielo, que produce sombras de bordes definidos. No se verá como una versión azul fría del sol. La luz blanca azulada hará que todo se vea bastante desteñido y estéril.

Aunque eso es solo estético. Más preocupante es la naturaleza de su radiación. . El sol, con una temperatura superficial de ~5778K, tiene el pico de su espectro de radiación en 510nm, un verde azulado débil, y solo alrededor del 3% de la salida total es de longitud de onda UV o más corta. 18 Tauri tiene un pico de 210, que es UV-C peligroso y destructivo . Más del 20% de la salida total radiada es UV de vacío, y casi el 50% de la salida es cualquier tipo de UV (o algo peor). (Resuelto usando otra calculadora práctica sobre hiperfísica)

Esto será extremadamente destructivo para casi todo lo que esté hecho de enlaces químicos. El oxígeno en su atmósfera es particularmente bueno para absorber los rayos UV (eso es lo que hace la capa de ozono en la Tierra). La mayor tasa de división de enlaces de oxígeno aumenta la cantidad de oxígeno monoatómico a gran altitud y, en última instancia, el escape atmosférico. Su atmósfera se volverá irrespirable mucho más rápido que en la Tierra.

Incluso si lo quitas con la mano, las cosas se verán muy extrañas y extrañas... las plantas no serán verdes. No estoy seguro de qué color serán, pero me imagino que un blanco o un negro podrían funcionar. De hecho , se verá muy extraño.

Un planeta muy bien estudiado, el planeta Tierra, tiene una distancia de su estrella, el Sol, que es exactamente 1 Unidad Astronómica (UA) por definición.

Preguntas por un clima como el que tuvo la Tierra durante la Edad de Hielo, que en realidad fue un montón de edades de hielo separadas, glaciaciones separadas. En esas glaciaciones, la temperatura promedio de la Tierra era un poco más baja que ahora, y los glaciares cubrían un porcentaje mucho mayor de la superficie que ahora, y las tierras en los bordes de las capas de hielo (obviamente) no eran lo suficientemente cálidas como para derretir el hielo muy grande cuando el borde del hielo avanzaba o cuando el borde estaba parado.

Esos eventos ocurrieron cuando la Tierra estaba a una distancia de una UA del Sol. Y según recuerdo, durante el último millón o dos millones de años las glaciaciones han sido mucho más largas que los períodos interglaciares como en el que nos encontramos ahora, aunque la extensión máxima y el pico del hielo duraron un período mucho más corto que el período total. de cada glaciación.

Entonces, las edades de hielo de la Tierra ocurrieron cuando la Tierra recibió tanta energía del Sol como la que recibe la Tierra ahora.

Y antes del último millón o hace dos años hubo un período de decenas o cientos de millones de años sin glaciaciones en la Tierra, aunque la Tierra recibió aproximadamente la misma cantidad de radiación del Sol que durante las glaciaciones y como lo hace. ahora.

Deberías estudiar las diversas teorías sobre las causas de las glaciaciones de la Tierra y ver qué tan bien puedes darle a tu planeta factores contribuyentes similares.

https://en.wikipedia.org/wiki/Ice_age

Dado que la Tierra se encuentra ahora en un estado de glaciaciones recurrentes, debe calcular lo que llamo la Distancia equivalente a la Tierra (EED) de la estrella, la distancia a la que el planeta recibe tanta energía de su estrella como la Tierra recibe del Sol, y poner tu planeta a esa distancia de su estrella. Eso debería ser suficiente para explicar la glaciación que el planeta está experimentando actualmente, si también puedes darle al planeta los factores que contribuyen al inicio de las glaciaciones en la Tierra.

Observo que durante las glaciaciones en la Tierra, las tierras adyacentes a los campos de hielo y en altitudes elevadas eran bastante frías, pero había vastas regiones cerca del ecuador que eran bastante cálidas y exuberantes.

No sé si eso es aceptable para ti. Tal vez quieras que la mayor parte del planeta esté cubierta de casquetes polares, y que las pequeñas regiones de tierra y mar desnudos estén frías y ocupadas por plantas y animales de clima frío.

En ese caso, es posible que necesite algo más parecido a los períodos de la Tierra bola de nieve que a las edades de hielo.

Los períodos de bola de nieve en la Tierra supuestamente duraron millones o decenas de millones de años y ocurrieron varias veces en la historia de la Tierra.

Observo que los cálculos astrofísicos sugieren que el Sol se vuelve más luminoso de manera lenta y constante, por lo que parece una conjetura obvia que el final de un período de bola de nieve en la Tierra podría deberse a que la cantidad de radiación que la Tierra recibe del Sol aumenta más allá de un disparo crítico. punto. Pero eso no podría explicar varios períodos diferentes de la Tierra bola de nieve separados por períodos más cálidos.

Parece haber una incertidumbre considerable sobre las causas de esos episodios de la Tierra como una bola de nieve.

https://en.wikipedia.org/wiki/Snowball_Earth

Tanto el período actual de alternancia de glaciaciones y períodos interglaciares, como los períodos de la Tierra bola de nieve, son ejemplos de la Tierra durante los períodos de la casa de hielo. El clima de la Tierra parece haber alternado entre períodos de invernadero y de hielo a lo largo del tiempo geológico.

Así que posiblemente algunos de los períodos de la casa de hielo en el pasado de la Tierra hayan sido mejores para sus propósitos que las glaciaciones más recientes o las Tierras bola de nieve más distantes.

https://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_and_icehouse_Earth

Goldilock- o zona habitable

Para cada tipo de estrella, existe una cierta distancia mínima y máxima para los planetas, que podrían soportar agua fluida. Cuando su Edad de Hielo estaría en cualquier lugar de la Tierra, todavía tendría agua fluida... así que cuando estos planetas sean similares a la Tierra, podría ponerlos en una posición comparable a la Tierra, pero no más cerca... La Tierra es en realidad bastante caliente. .en el borde interior de la zona habitable del Sol, que tiene 0,95 AU[*] de ancho. Podrías poner tu planeta, por ejemplo, donde está Marte, en el medio... 1.524 UA del Sol.

https://physicsworld.com/a/earth-is-closer-to-the-edge-of-suns-habitable-zone/

Atmósfera

Si Marte tuviera una atmósfera similar a la de la Tierra, tendría mucha nieve y hielo. Con una atmósfera más densa, el planeta Marte podría convertirse en un planeta parecido a la Tierra o un océano.

planetas dobles

¡Es mejor que este sistema planetario tuyo sea estable! Para el clima, solo veo un efecto entre los planetas que afectan la temperatura. El tamaño importa... si sus 2 planetas están cerca y difieren considerablemente en tamaño, el planeta más pequeño tiene períodos de eclipse solar, lo que puede enfriar las cosas. Pero aparte de eso, la distancia entre la atmósfera y el sol y la órbita de los planetas es la clave para obtener un planeta helado e habitable ... podrían tener 2 atmósferas diferentes, una -70 grados centígrados y como Marte, la otra como la Tierra.

[*] AU = Distancia Sol-Tierra

NOTA: esta explicación ignora el hecho de que tenemos una estrella azul. Como ha señalado Starfish Prime, estos son bastante calientes y emiten radiación mortal. Podría haber una zona dorada (soporte de agua), sin embargo, puede ser dudoso que haya un lugar habitable en estos planetas, a menos que sus habitantes sean muy resistentes a la radiación.