¿Cómo es que todos los planetas (y lunas) de nuestro sistema solar están en órbitas de equilibrio?

Previamente, me dijeron que para que los cuerpos se orbiten entre sí durante un largo período de tiempo, el período orbital, la distancia y las masas tienen que coincidir con precisión de modo que los cuerpos no colisionen y formen cuerpos más grandes o se rompan. salió de órbita.

¿Cómo es entonces que los 8 planetas (e innumerables planetas enanos), sus lunas y el Sol están en tal equilibrio durante miles de años (si no millones)? ¿Podría ser posible que lo que vemos hoy sea lo que queda, es decir, innumerables planetas o lunas han salido del Sistema Solar y han chocado, hasta que se alcanza un sistema estable (hablando en términos relativos) como lo observamos hoy?

Creo que la respuesta general a tu pregunta es sí. Es probable que cualquier objeto de tamaño razonablemente bueno que se formó en el sistema solar primitivo y que tuviera órbitas probables de colisión o asistidas por la gravedad ya haya colisionado o haya sido asistido por la gravedad en una órbita diferente. Es por eso que la mayoría de los objetos razonablemente grandes que quedan están en órbitas altamente estables, porque las cosas que no eran estables ya han sido "sacudidas", por así decirlo. Dado que nuestro sistema solar existe desde hace más de 4 mil millones de años, esto tiene sentido. Pero como esta deducción y no evidencia, lo dejo como comentario.
@userLTK Phobos está siendo sacudido tarde, chocando contra Marte (después de haber sido aplastado en un sistema de anillos temporal por las fuerzas de las mareas) en solo ~ 50 millones de años, solo el 1% de la edad desde la formación. Pero supongo que uno debería esperar que 1 de cada 100 lunas tenga una propiedad, en un aspecto, con un 1% de probabilidad (redondeando los números). Y me pregunto si Epimeteo y Jano en Saturno bailarán uno alrededor del otro en un equilibrio a largo plazo. Me parece peligroso. Tal vez los futuros terrícolas vean un débil destello en el cielo una noche cuando la pareja se suma a los anillos.
Eso es cierto, pero Fobos también es un asteroide capturado y casi odio decirlo sobre lo que eventualmente podría ser un choque muy impresionante, pero es casi demasiado pequeño para encajar realmente en esta pregunta. Si observamos objetos de 20 km de diámetro, probablemente haya docenas, quizás cientos en el sistema solar actualmente en riesgo de desestabilización. Pero una roca de ese tamaño, cada 50 millones de años golpeando uno de los planetas, eso suena en el rango correcto.
y me encanta el ejemplo de Epimeteo y Jano. Me había olvidado de esos dos. Pero miré y cada uno de ellos es demasiado pequeño para sacar al otro fuera de órbita, así que no creo que les pase nada a uno oa ambos en el corto plazo. Cada uno es mucho más grande que Phoebos, por lo que podría ser interesante si alguna vez sucede algo allí.
@JavaPhobic, puede encontrar esto interesante. Es una explicación parcial de por qué hay tanta estabilidad y tan pocos impactos, incluso entre objetos más pequeños como los del cinturón de asteroides. Muchos objetos más pequeños tienden a entrar en resonancia con los más grandes. en.wikipedia.org/wiki/Orbital_resonance

Respuestas (1)

Creo que en nuestra etapa actual de evolución del sistema solar, debido al hecho de que hemos podido evolucionar a nuestro nivel actual de sofisticación, podría considerarse muy estable y en un período muy tranquilo en su historia evolutiva. Los objetos inestables generalmente serán arrojados muy pronto en la formación de dicho sistema, por lo que no los vemos hoy. Sin embargo, basta con mirar la historia evolutiva de la Tierra-Luna. Se teoriza que nuestra Luna actual fue capturada debido a una colisión entre la Tierra y quizás un objeto de Marte (o de un tamaño similar). Esto es cualquier cosa menos estable.

La razón por la cual, por supuesto, está relacionada con la gravedad. O más correctamente, el potencial gravitatorio del sistema. Todos los sistemas quieren termalizarse (en el mismo sentido que una habitación de moléculas de aire quiere alcanzar un equilibrio térmico). Aunque nuestro sistema solar es cualquier cosa menos termalizado, está trabajando constantemente para lograrlo. Por lo tanto, por qué, en nuestro estado actual de evolución del sistema solar, parece que estamos en un estado bastante tranquilo. En este estado, para profundizar más, podemos emplear el teorema de Bertrand que nos dice que para un potencial central con un r − 1 Dependiendo de la distancia radial, las órbitas serán estables. La estabilidad de las órbitas en tres dimensiones espaciales se debe a que el potencial gravitatorio disminuye con la distancia. r como r − 1 .

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