¿Cómo se reduce de forma no catastrófica la masa del Sol a la mitad?

En mi pregunta anterior , pregunté cuánta masa tendría que perder el Sol para que la velocidad orbital de Saturno sea su velocidad de escape.

La respuesta resultó ser algo inesperada: cuando el Sol pierde aproximadamente la mitad de su masa, todos los planetas escaparán de la gravedad restante del Sol aproximadamente al mismo tiempo.

Así que esta es la pregunta de seguimiento prometida:

¿Qué método plausible, creíblemente factible (no necesariamente absolutamente válido físicamente) podría postularse como una forma en que el Sol pierda el 50% de su masa, sin pasar por un proceso catastrófico?

Criterios y limitaciones:

A. Debe ocurrir dentro de un milenio o dos.

B. No debería involucrar la intervención de alguna 'inteligencia alienígena superior', sino que debe derivarse de algún evento natural plausible. (Algo indulgente con esto, pero cualquier intervención extraterrestre debe ser completamente independiente del Sistema Solar y no requerir ninguna presencia en el Sistema Solar. Es decir, 'acción espeluznante a distancia' extraña)

C. No debe crear ningún fenómeno que tenga consecuencias devastadoras para la vida en los planetas (es decir, ausencia de radiación, calor excesivo, aumentos repentinos de energía) excepto la disminución de las contribuciones solares actuales del Sol. El Sol simplemente se reduce en tamaño, energía y masa, pero por lo demás funciona normalmente.

D. Una vez que los planetas están fuera del sistema, lo que le suceda al sol a partir de entonces es irrelevante.

E. La masa eliminada del Sol debe hacerse de tal manera que la masa eliminada ya no contribuya a los efectos gravitacionales del Sol.

F. La posición actual del sol como el centro del Sistema Solar no se puede alterar (se deben hacer cumplir las Leyes de Newton).

G. La masa expulsada no puede convertirse en sí misma en un centro gravitacional alternativo suficiente para influir en los planetas, sino que debe dispersarse en el vacío galáctico. Sin embargo, es permisible que se acumule nuevamente y forme una fuente gravitacional significativa en otro lugar. La masa expulsada no necesariamente necesita alcanzar la velocidad de escape, pero por algún efecto se dispersa ampliamente o se reubica de otra manera.

H. Es permisible que, si el agotamiento de masa ocurre con el tiempo, las órbitas planetarias puedan alejarse correspondientemente del Sol hasta que alcancen la velocidad de escape, con todos los efectos concomitantes de hacerlo permitidos.

Suponga que la vida en el planeta no depende de la energía del Sol, sino de formas de energía independientes de origen local. Es decir, la vida en el planeta puede sustentarse en ausencia del Sol (sin necesidad de luz solar, calor, energía, gravedad u otras contribuciones solares). Con eso en mente, si alguno de estos criterios se modifica, entonces la modificación no debe afectar la viabilidad de la vida o la integridad física de los planetas, de ninguna manera.

El método no necesariamente tiene que estar bajo el control de ninguna intervención inteligente, preferiblemente no de ninguna intervención dentro del Sistema Solar. Tenga en cuenta que esto no es un criterio.

Tenga en cuenta que esto NO tiene una etiqueta de ciencia dura. El efecto puede ser causado por algún concepto científico aún desconocido pero plausible.

EDITAR

El Sistema Solar no necesariamente tiene que ser nuestro sistema solar, pero mi combo planeta-luna se basa en Saturno o Júpiter. Los humanos no son un factor y, por lo tanto, su inteligencia y su destino son intrascendentes.

Otra EDICIÓN

Recuerde también que, a medida que el Sol pierde masa, su gravedad disminuye y una mayor pérdida de masa requerirá menos energía. Es decir, la masa restante no está tan apretada como la masa inicial. Este hecho puede o no ser útil en su respuesta.

Aclaración EDITAR

Algunas pueden descartarse con el criterio C. La restricción sobre la vida se aclara con la suposición posterior establecida después de H. Siempre que los planetas permanezcan físicamente intactos y mantengan su integridad y composición general, se cumple el criterio C. Los planetas tienen la misma estructura general, química y características geológicas.

Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .
tu no.......
Debo admitir que no leí la publicación completa (mea culpa) y, por lo tanto, me perdí el hecho de que excluyes los principales efectos secundarios negativos de las consecuencias devastadoras (los dos principales son la reducción de la gravedad y la radiación). Así que sí, si permite eso, su problema se reduce a alguna forma de desviar la materia solar.
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Respuestas (14)

C. No debe crear ningún fenómeno que tenga consecuencias devastadoras para la vida en los planetas (es decir, ausencia de radiación, calor excesivo, aumentos repentinos de energía) excepto la disminución de las contribuciones solares actuales del Sol. El Sol simplemente se reduce en tamaño, energía y masa, pero por lo demás funciona normalmente.

Eso no es posible, por tres razones.

  1. Alrededor de un tercio de la influencia de las mareas en la Tierra proviene del sol . Incluso si la Tierra no escapara, las mareas cambiarían globalmente, demasiado rápido para ser agradables en los ecosistemas costeros de todo el mundo, lo que sería f... Amado rudo. Otros ecosistemas vecinos podrían colapsar.

  2. El sol protege a los planetas de la radiación interestelar con su viento solar. El hecho de que el eje de rotación de la Tierra sea un poco ortogonal a su órbita nos ayuda a sobrevivir a las erupciones solares, que siempre nos golpean de forma perpendicular. Una vez expuestos al viento interestelar, todos seremos fritos por cantidades locas de radiación que llegan hacia los polos. No necesitamos escapar del sol para que eso suceda; simplemente mover la heliopausa puede acabar con nosotros.

  3. Si la superficie de un planeta rocoso no depende del sol para alcanzar una temperatura que sustente la vida, entonces está pasando por una fase hadeana o es excesivamente radiactiva; ninguna situación permitiría la vida compleja, tal vez ni siquiera ninguna vida.

No pregunté si era posible, y deliberadamente no hice la pregunta centrada en la tierra o centrada en el ser humano. Los ecosistemas terrestres y humanos son irrelevantes. Lo que me preocupa son los eventos de extinción externos, no los internos: hacer que la vida sea imposible debido a las "toxinas" solares. Entiendo completamente que la Tierra dejará su zona de 'Ricitos de Oro', y esto ciertamente afectará la vida, pero esto se debe enteramente a la disminución de las contribuciones solares actuales del Sol. Apesta ser humano, pero el planeta queda intacto.
Júpiter en sí mismo es una fuente de suficiente radiación y energía para mantener alguna forma de vida en sus lunas independientemente del Sol, pero esa es otra cuestión.
Los efectos de marea de @JustinThyme y el viento estelar perpendicular también dañarán la vida en cualquier planeta ficticio, independientemente de que estén en una zona de Ricitos de Oro.
No si el planeta tiene una magnetosfera lo suficientemente fuerte que protege a las lunas también de la radiación intergaláctica. esa es otra pregunta Este se limita a cualquier efecto "tóxico" ADICIONAL del evento en sí, NO a una reducción de los efectos solares actuales disminuidos, como los efectos gravitacionales solares, la luz, la energía solar, etc.
@JustinThyme, postulas un evento natural aún desconocido para ti que reduce una estrella central a la mitad de su masa. Esto es esencialmente la mitad de la masa de todo el sistema solar , ha requerido que la masa que falta ya no tenga un efecto en las órbitas planetarias, sin una liberación peligrosa de energía. Incluso una simple llamarada solar apuntando a una magnetosfera puede causar tormentas eléctricas absurdas. No tiene la obligación de aceptar este desafío de marco, pero está garantizado.
@Sean Boddy Quizás no entendiste la esencia de la pregunta. Toda la premisa es que las órbitas de los planetas SERÁN impactadas: se harán cada vez más y más grandes hasta que todos alcancen la velocidad de escape, en cuyo caso ya no habrá un sistema planetario. Los planetas disminuirán en velocidad, siguiendo trayectorias de escape normales, a medida que sus órbitas se hacen más grandes, hasta que estén libres. El criterio 'no destructivo' significa que este cambio gradual seguirá todas las reglas normales de la mecánica orbital, con el Sol en el centro, y ningún otro cambio orbital bruto.
Todas las actividades solares normales, incluidas las erupciones solares y las descargas coronales, pueden ocurrir como lo harían naturalmente. Sin embargo, cualquier actividad violenta adicional no debe estar en el plano planetario de manera que impacte negativamente a los planetas.
Algunas respuestas muy buenas que son más que suficientes y se afirma que aquí es imposible. Interesante.
@JustinThyme, tal vez no entendiste la esencia de mi comentario. Te has arrinconado, ahora necesitas que te saluden con la mano, y la solución ganadora ahora se basa únicamente en tu aceptación subjetiva de criterios en competencia y diametralmente opuestos.
@ Sean Boddy ¿Ves la etiqueta de ciencia ficción? ¿Qué significa eso para usted? Significa soluciones imaginativas y creativas para mí.
@JustinThyme El problema no está en la etiqueta "Ciencia ficción", sino en sus restricciones C y E. Cambiar los efectos gravitatorios del sol es un evento catastrófico que destruye la vida . No puedes tener ambos al mismo tiempo: si cambias la gravedad, destruyes la vida en tus planetas al arruinar las mareas, las temperaturas, el clima, etc. Cualquier lector experto en física señalará esto y lo llamará a usted. Usted pidió un "Qué plausible, creíblemente factible que haga tal y tal cosa"; también debe estar listo para aceptar "no se puede hacer" como respuesta.
Me gusta mucho esta respuesta. Solo porque este es un sitio de construcción de mundos, no debería haber una respuesta posible para todos los problemas que se plantean aquí. A veces las cosas pasan porque tienen que pasar y no pasan porque no pueden.
Esta es una no respuesta. Simplemente establece que la vida en los planetas sería alterada. No tengo ningún problema con eso. Nada en esta respuesta aborda el problema de que la INTEGRIDAD del planeta se vería comprometida. Mientras el planeta siga siendo un planeta, se cumplen los criterios. Decir 'es imposible' porque uno agrega criterios que NO están en la pregunta original es irrelevante. También podría decir 'Es imposible porque yo lo digo'. Y si es necesario reinterpretaré los criterios para probarlo.'

agujero de gusano

[A,C,D,E,F,G] Un agujero de gusano atravesable sería un mecanismo excelente para eliminar masa del sol. Un agujero de gusano es consistente con la relatividad general al tiempo que evita todas las trampas de la masa que se mueve violentamente desde el centro del sistema solar (lo que podría causar todo tipo de perturbaciones orbitales que serían caóticas o incluso fatales).

[B] ¿Considerarías que la construcción humana es natural? Quizás los humanos construyamos un agujero de gusano. Por conveniencia y eficiencia, lo colocan en el sistema solar interior (tal vez requiera un flujo significativo y constante de partículas para permanecer estable, por lo que se coloca justo al lado del sol). Ya sea por error de cálculo o por accidente, cae al sol. Incapaz de recuperar o destruir el agujero de gusano, se deja comer en silencio la masa del sol.

Un nuevo enfoque plausible. Permitiré que el agujero de gusano podría haber resultado de la intervención y manipulación extraterrestre, siempre que no estuviera dirigido específicamente a nuestro Sistema Solar. Es decir, cualquier efecto en nuestro Sistema Solar fue una consecuencia no deseada de la actividad extraterrestre a distancia. Es mi deseo mantener cualquier acción inteligente completamente externa al Sistema Solar y completamente involuntaria. Por ejemplo, los extraterrestres querían "levantar estelarmente" material de nuestro Sol para sus propios fines, de una manera no destructiva y respetuosa con el medio ambiente, que no dejara presencia atrás, como a través de un agujero de gusano.
Sin embargo, eso no quiere decir que otras personas que buscan una respuesta a esta pregunta no puedan encontrar su respuesta con respecto a la intervención humana y el "accidente" adecuado para sus necesidades.
Y si el otro extremo del agujero de gusano está estacionario, entonces el flujo de materia creará un segundo medio Sol y se detendrá cuando se alcance el equilibrio en cada medio Sol con la mitad de la masa del Sol original, exactamente como se necesita.
Créeme, no te estoy ignorando a ti ni a tu idea. Lo he recogido en otra respuesta, pero mereces todo el crédito por el concepto original.
@Alice Si se formará una segunda estrella en el otro extremo del agujero de gusano depende de si permite que la gravedad se propague a través del agujero de gusano. Con la gravedad, el efecto es que solo tendrás un sol con dos superficies distintas. Sin gravedad, el plasma saldrá disparado del agujero de gusano con una velocidad correspondiente a la presión en el otro lado (alrededor de 250 000 000 bar justo fuera del núcleo del sol). Y no tendrá una masa en el otro lado para retener el plasma. Simplemente se dispersará rápidamente en el espacio.
@cmaster Hmm, tienes razón, mi error, no lo consideré.
@cmaster Esa podría ser la base para un arma tipo cañón espacial realmente nueva. Pero, ¿eso no supone que el agujero de gusano tiene 'presión negativa', sea lo que sea, para absorber cosas? O tal vez esta es una lata de gusanos que no quiero abrir.
@JustinThyme Es lo mismo que colocar un extremo del agujero de gusano en el fondo del océano y el otro extremo en el Sahara. worldbuilding.stackexchange.com/q/79797/37815 No se trata de absorber las cosas, se trata de la diferencia de presión entre los dos lados del agujero de gusano/portal. Y sobre el área de la sección transversal efectiva del agujero de gusano. Cuanto más ancho sea el agujero de gusano, más efectivo será tu cañón espacial...
@cmaster Mi punto era que se plantea la pregunta, '¿qué hay dentro de un agujero de gusano?' ¿Existe una 'barrera de umbral'? ¿Un agujero desgastado requiere gastar energía mientras se atraviesa? ¿El viaje de un lado a otro es instantáneo o pasas algún tiempo en él? ¿Y exactamente qué ES 'tiempo' en un agujero de gusano? Un montón de cosas que se habían hecho con la mano lejos.
@JustinThyme Entiendo que los agujeros de gusano son similares a esto: tome una hoja de papel y corte dos agujeros circulares del mismo tamaño que estén lejos el uno del otro. Ahora tome una tira de papel y péguela alrededor del borde de un agujero para que se levante como un cilindro. Dobla la hoja de papel para que el segundo orificio se encuentre con la parte superior del cilindro y pégalo también al cilindro. Ahora piense que el cilindro tiene una transición suave hacia ambos lados e intente imaginar lo que verán las personas 2D que viven en la hoja de papel.
Verán un gran espacio euclidiano plano. Pero en dos áreas suceden cosas raras. Un rayo de luz recto que toca el borde se desvía ligeramente. Si golpea un poco más de la región, se dobla como el infierno. Pero un rayo de luz que golpea esa región propiamente dicha no saldrá por detrás de esa región, sino que saldrá de la otra región. Es decir, cuando miran una de las regiones, ven el exterior de la otra región dentro de su centro. Y si desciende hacia el centro de esa región, parecerá pasar a través de un espacio casi plano, pero volverá a emerger de la otra región.
@cmaster Ese es ciertamente un concepto aceptable de un agujero de gusano, pero de ninguna manera es el único concepto explorado en la ciencia ficción. Es decir, postula que el espacio/tiempo normal es continuo a través del agujero de gusano. En tal situación, entonces, la pregunta sería: "¿Cómo se vería el pozo de gravedad alrededor de un agujero de gusano?" ¿Se abriría en abanico, se centraría alrededor del agujero, como una 'proyección' que sobresaldría, sería como un rayo láser o una fuente de luz puntual? si usamos la propagación de la luz como una analogía?
@JustinThyme La cantidad de espacio dentro del agujero de gusano depende del agujero de gusano. Pero supongo que cualquier agujero de gusano del mundo real se vería así: es una región esférica (esférica para simplificar) que, sin importar desde qué dirección mires, parece un anillo que distorsiona fuertemente la imagen de lo que está detrás y alrededor de esa región. Pero cuando miras directamente al centro del agujero de gusano, solo ves el universo desde la perspectiva del otro extremo del agujero de gusano. Cuanto más grande es el agujero de gusano, menos espacio parece doblarse, aunque estará muy doblado según nuestros estándares.
@cmaster Probablemente vamos a rebotar para chatear, pero ¿qué vería uno si pudiera mirar a través de un agujero de gusano? ¿El otro lado? ¿La luz se 'lente' a través de él si hubiera una gran fuente gravitatoria en uno o en cualquiera de los extremos? Y así, ¿qué vería uno si estuviera detrás de un agujero de gusano, mirando hacia él?
Lo veo más desde una perspectiva de ciencia dura. Pero la gravedad es exactamente donde tienes la opción: la gravedad dicta la curvatura del espacio, no qué partes del espacio se pueden conectar. No sé si la relatividad general proporciona restricciones sobre la diferencia de potencial gravitacional entre los dos extremos. Afaik, puede optar por decir que el viaje de ida y vuelta a través del agujero de gusano y de regreso a través del espacio normal nunca creará energía, o puede eliminar ese requisito. Si lo dejas caer, te diviertes con los cañones espaciales y demás, de lo contrario, el uso de agujeros de gusano está bastante restringido.
@JustinThyme Sí, eso era exactamente lo que estaba diciendo: verías el otro lado. Y verías la lente. Desde todas las direcciones. La dirección desde la que lo mires dicta la dirección de la perspectiva que ves en su centro (en el otro lado). Solo trata de dibujar líneas rectas de luz a través de tu agujero de gusano de papel y sé iluminado :-)

Hay varias formas en que una estrella puede perder masa, y creo que vale la pena hablar de ellas:

Creo que las superllamaradas son su mejor opción si desea que el evento ocurra en la etapa actual de la vida de la estrella. Si está dispuesto a que la estrella sea muy joven, elija un viento T Tauri y chorros bipolares, mejorados dramáticamente por algún factor desconocido. Si está dispuesto a que la estrella sea más vieja y más evolucionada, un fuerte viento AGB podría funcionar.

Veamos los plazos τ 1 / 2 necesitaremos para los diversos procesos, con el fin de perder 0.5 METRO ⊙ :

Proceso Etapa evolutiva METRO ˙   ( METRO ⊙  año − 1 ) τ 1 / 2   ( años ) T Tauri viento 1 Pre-secuencia principal 10 − 7 5 × 10 6 Superllamaradas 2 Secuencia principal 10 − 11 5 × 10 10 G viento estrella Secuencia principal 10 − 14 5 × 10 13 Oh viento estelar 3 Secuencia principal 10 − 5 5 × 10 4 Viento AGB 4 Rama gigante asintótica 10 − 4 5 × 10 3
1 Apuntes de conferencias , Universidad Estatal de Ohio
2 Osten (2015)
3 Cohen et al. (2011)
4 notas de clase , Universidad de Bonn

Su mejor apuesta, en general, sería un sistema con una estrella AGB que pierde masa rápidamente. Tenga en cuenta que doy el tiempo que tardaría en perder una estrella O 0.5 METRO ⊙ , pero eso sería solo una pequeña fracción de su masa total, no la mitad. Necesitaría extender esa escala de tiempo por un factor de aproximadamente 20 para que pierda la mitad de su masa inicial.

Como nota: esta es una modificación de una sección de mi respuesta a su otra pregunta. Eliminé la parte allí sobre las tasas de pérdida de masa y la he transferido aquí, con algunas modificaciones particulares.
Agradezco su tiempo y esfuerzo para volver a publicar, ya que tenía su respuesta en mente cuando planteé esta nueva pregunta.
@JustinThyme Me alegro. Voy a agregar algunos cálculos nuevos pronto, hablando de los plazos necesarios para perder la cantidad de masa que desea.
Espero que @LarsH publique como respuesta.
Como resulta que la pérdida de masa es la misma para cualquier planeta en cualquier sistema estelar, y la solución (50% de pérdida) se aplicaría por igual en toda la galaxia, no es necesario que la respuesta se limite a nuestro sistema.
+1 para jets bipolares.
Creo que podría vivir con 100.000 años, pero estaría en el límite extremo. Un poco de mano descartando los hechos inconvenientes, y probablemente podría salirme con la mía llamándolo 10,000 años más o menos.
¿Alguna idea de si el hecho de que la estrella O se vuelva cada vez más pequeña tendría algún efecto en la tasa de pérdida, o el efecto del viento AGB es independiente del tamaño de la estrella?
@JustinThyme Entonces, la estrella O de la que hablo probablemente tiene una masa de ∼ 30 METRO ⊙ , y perder media masa solar sería una mera miseria. Para una estrella AGB, es posible que la tasa de pérdida de masa cambie de un momento a otro, pero tenga en cuenta que se espera que las estrellas AGB pierdan alrededor de la mitad de su masa en el transcurso de su tiempo en la rama ( ∼ 10 4 años), así que creo que estás bien.

La energía de enlace gravitacional del sol está dada por

3 GRAMO METRO 2 5 R

Si ignoramos el componente del radio, reducir a la mitad la masa del sol implicaría:

3 ⋅ 6.674 ⋅ 10 − 11 norte ⋅ k gramo – 2 ⋅ metro 2 ⋅ ( 10 30 k gramo ) 2 5 ∗ 695 508 k metro

o 5 ⋅ 10 40 j .

el sol emite 3.846 ⋅ 10 26 W de poder, así que se trata de 10 14 s de producción solar, o 4 millones de años más o menos.

Si el proceso tuviera una eficiencia del 90%, aumentaría la producción de energía del sol 1000 veces, quemando la mayor parte del sistema solar. Urano obtendría 2,5 veces más energía por unidad de área que la Tierra ahora. Los objetos a 15 UA de distancia obtendrían tanta energía de este proceso como lo hace Mercurio ahora.

Ningún evento natural plausible va a ser 90% eficiente para alejar la materia del Sol. El Sol es una estructura sustentada por fusión ligada gravitacionalmente. Ya genera enormes cantidades de energía para mantenerse sustentado en su tamaño; obtener grandes cantidades de materia de un Sol no será un esfuerzo trivial para una civilización Tipo-3.

Sería un proyecto que, en su escala, sería equivalente a la energía consumida por el Proyecto Manhattan (que usó mucha energía como parte del proceso de separación).

No hay forma plausible de que esto parezca natural. Y cualquiera que lo haga de manera antinatural tendría que tomar medidas extremas para evitar que la energía se pierda como calor residual al cocinar el sistema solar.

Al menos, podría postular un evento repentino pero permisible por probabilidad de que la mitad de la masa del Sol se mueva repentinamente de aquí para allá (en cualquier otro lugar del universo) sin estar en el medio a través del principio de incertidumbre de la mecánica cuántica y el efecto túnel cuántico. No se requieren cálculos de energía. Posiblemente plausible, no importa lo improbable que sea, y es mi último recurso. Ver theguardian.com/science/2013/nov/10/… para más detalles.
@JustinThyme Esos eventos no violan la conservación de la energía. La energía de enlace gravitacional tendría que ir a alguna parte. En el conjunto de eventos en los que gran parte de la masa del sol se aleja en túneles (que son extremadamente extremadamente improbables), la gran, gran, gran, gran, gran mayoría de ellos involucran una gran cantidad de sangrado curativo que hierve el sistema solar. El primer evento que realmente sucede es ridículamente inverosímil, el segundo evento (que de alguna manera no hierve el sistema solar) hace que el primero parezca ridículamente seguro en comparación. E incluso entonces, no parece natural.
La probabilidad de que suceda es mucho menos ridículamente que una inteligencia extraterrestre con cantidades ridículas de tecnología que de alguna manera lo haga y se vuelva casi completamente seguro. Demonios, si logras "descartar eso" (no estoy seguro de si cualquier cantidad de evidencia que nosotros, como humanos, podamos procesar sería suficiente para hacer que el túnel sea más probable que una inteligencia desconocida, el túnel es tan improbable), con mucho una razón más probable es que todos se hayan vuelto locos espontáneamente y estén alucinando exactamente lo mismo al mismo tiempo.
Me alegra que admitas que, aunque extremadamente improbable, no es imposible.
¿Por qué esto actualmente tiene menos del 20% de los votos de la respuesta principal cuando es un éxito total de una respuesta, un problema mucho mayor que los problemas en esa respuesta? Tenga en cuenta que incluso con una eficiencia del 99,9999 %, duplicará la radiación solar, lo que sería catastrófico. Para cumplir con las condiciones iniciales, diría que significa una eficiencia del 99.999999% y eso sería terriblemente difícil de lograr incluso para la acción alienígena.
@loren cada ecuación reduce a la mitad el número de lectores. Obtuve como 5 o algo así (incluidos los implícitos en inglés). Así que multiplica mis votos por 32 y verás que en realidad soy el más votado por un factor de 6. ;)

Estoy construyendo sobre la respuesta de Skek Tek .

Primero, los humanos construyen un par de agujeros de gusano utilizando alguna tecnología avanzada de handwavium. Entrar por una salida del agujero de gusano conduce directamente a la otra salida y viceversa, es un camino de dos vías. Además, el agujero de gusano es bastante estable e indestructible y también es lo suficientemente grande como para permitir el paso de una flota estelar muy grande a la vez.

El propósito del agujero de gusano es permitir que los humanos exploren la galaxia más fácilmente. Así que envían uno de los agujeros de gusano a una órbita hiperbólica fuera del Sistema Solar a una órbita galáctica y mantienen al otro cerca del Sol.

Algún tiempo después (posiblemente algunos milenios), debido a un accidente, un error de cálculo, un sabotaje o algo más, el agujero de gusano cae al Sol. Como resultado, comienza a bombear materia hacia el otro extremo. Dado que el otro lado está en el espacio intergaláctico y la materia que ingresa no sale por el otro extremo con una velocidad lo suficientemente grande como para escapar, la materia del otro extremo forma una bola de gas unida por la gravedad alrededor del agujero de gusano.

Dado que el agujero de gusano es un dispositivo de dos vías, la materia estelar puede viajar en cualquier dirección. Esto significa que su movimiento estaría gobernado por la presión, la gravedad y la temperatura. La materia fluiría desde el Sol a través del agujero de gusano (y algo de materia fluiría hacia atrás) hasta que ambos lados tuvieran la misma cantidad de materia y se alcanzara un equilibrio.

Al final, tendríamos una nueva estrella en el cielo con la mitad de la masa del Sol y nuestro propio Sol tendría la otra mitad de la masa. Además, daría una definición realmente nueva y más precisa al término " estrella gemela solar ".

Escenario alternativo: si la materia sale por el otro lado del agujero de gusano con suficiente velocidad para escapar, entonces el Sol está prácticamente condenado. Excepto si alguien o algo pudiera destruir/desactivar/cerrar el agujero de gusano exactamente en la mitad de este proceso, salvando al Sol, pero con solo la mitad de su masa original.

Una línea argumental muy interesante. Muy creativo. Le insto a que le dé seguimiento en su propia historia.
Para aclarar, yo personalmente, para los propósitos de mi historia, no requiero una explicación de cómo llegó allí el agujero de gusano y hacia dónde va, solo que es posible en teoría que un agujero de gusano aparezca de alguna manera y devore la mitad del sol. Estoy satisfecho con agitar la mano para descartar los detalles, tal vez descartarlos como un fenómeno natural aún desconocido que los humanos aún no hemos observado. Sin embargo, me gusta la idea del equilibrio que resulta en una división 50-50. Es un buen artefacto el hecho de que la pérdida de masa tiene que ser del 50%.
Considere, sin embargo, que los efectos gravitatorios pueden viajar a través de los agujeros de gusano, por lo que si la materia eliminada se acumula en el otro lado en otra estrella, la atracción gravitatoria del combo sol + agujero de gusano no cambiará.
@Ed Marty Su punto sobre la gravedad que viaja a través de agujeros de gusano es intrigante. Que yo sepa, no es del todo imposible. Después de todo, estás plegando el espacio para que una sección esté ahora junto a otra, y la fuerza gravitacional depende de la proximidad. Pero sí abre una lata de gusanos de la 'Ley de las Consecuencias Involuntarias' que tendrían que ser apartados con la mano...
@EdMarty La ley de la gravedad de la distancia al cuadrado supone que el espacio tiene una geometría euclidiana, que ya no es el caso. Creo que la gravedad percibida sería la mitad de la gravedad original del Sol porque el pozo de poder gravitacional ahora está dividido en dos sitios distantes y aunque el agujero de gusano permite que entre algo de gravedad del otro lado, también permite la misma cantidad de gravedad en nuestro lado para fugarse. Esto también abre algunos problemas interesantes, como si puedes protegerte de la gravedad de un cuerpo masivo escondiéndote detrás de un agujero de gusano.
@JustinThyme Vea mi comentario anterior.
@Victor Stafusa Para su información, automáticamente recibo un aviso de cualquier comentario adjunto a mi respuesta, por lo que no es necesario que me mencione en su comentario, pero le agradezco la consideración. Es un concepto interesante, vale la pena leerlo detenidamente, si me quedo con la idea del agujero desgastado.
@@Victor Stafusa Básicamente, lo que está diciendo es una forma de concepto de 'Conservación de la gravedad'. Que si la gravedad se filtra en una sola dirección, entonces el pozo de gravedad o lo que sea al otro lado del agujero de gusano estaría completamente distorsionado y torcido, a menos que también hubiera una fuga en la dirección inversa. De lo contrario, el agujero de gusano sería una 'bomba gravitatoria', bombeando la gravedad en una sola dirección. Pero esto en sí mismo es una idea intrigante para una historia.

Si nos limitamos a la física conocida, entonces estamos requiriendo que ocurra un evento a escala solar en este sistema. Nada puede hacer que la mitad de la masa de una estrella previamente estable desaparezca por sí sola; ciertamente, la estabilidad requerida para que evolucione la vida inteligente es incompatible con la desaparición repentina durante milenios.

Entonces, debe ocurrir algún evento que involucre algo externo al sistema planetario, que desencadene la salida de masa.

Olla negra

Consideremos, entonces, algún cuerpo externo en o cerca de una trayectoria de colisión con la estrella. La cosa llega, interactúa con la estrella y continúa fuera del sistema, ya sea desencadenando una pérdida de masa o llevándose masa con ella (o ambas cosas). Un candidato para esto sería un agujero negro: cualquier colisión real entre estrellas expulsaría una gran cantidad de material solar y esterilizaría la superficie de los planetas. Sin embargo, un agujero negro podría pasar cerca o a través de la estrella, extrayendo grandes cantidades de masa de la estrella (dependiendo de la masa del agujero negro).

Tenga en cuenta, sin embargo, que al igual que con el billar, el impulso se transferiría a la estrella desde el agujero negro; esto podría ser suficiente para cumplir con el requisito motivador de que los planetas alcancen la velocidad de escape; moviendo la estrella (y arrastrando los planetas hasta cierto punto), la dinámica planetaria cambiaría. Si el agujero negro cruzara el sistema de forma transversal al movimiento actual del planeta, tendría un efecto muy diferente en el planeta y la estrella, y posiblemente podría desestabilizar la órbita del planeta por completo.

Esto logra varios de los requisitos, y si el agujero negro se moviera transversalmente al plano de la órbita del planeta, entonces los rastros de masa solar resultantes del impacto perderían en gran medida al planeta mismo.

canon el amarillo

Un mecanismo muy diferente que podría ser conceptualmente más claro sería comenzar con un sistema binario (por aproximadamente la mitad de los sistemas solares que podemos ver), y hacer que llegue un cuerpo que elimine a una de las dos estrellas del sistema. Esto requeriría que las dos estrellas estuvieran a una buena distancia, pero para órbitas planetarias estables no demasiado separadas.

Si la estrella eliminada fuera un agujero negro, entonces los habitantes del planeta ni siquiera verían el sol oscurecerse; de hecho, sin un agujero negro que extraiga materia de su hermana, tal vez se iluminaría. Pero una gran proporción de la masa alrededor de la cual orbitaban los planetas desaparecería.

En este escenario, diría que el cuerpo que llega necesita moverse lo más rápido posible; cuanto más lento llega, más tiempo interrumpe el mapa gravitatorio del sistema solar y es más probable que cause una catástrofe repentina en el planeta. En cambio, la llegada repentina de una estrella que saca un agujero negro dejaría poco tiempo para que los cuerpos existentes se ajusten. Además, cuanto más rápido impacta, más impulso tienen ambos para abandonar el sistema.

Tenga en cuenta que para que ambos cuerpos abandonen el sistema, el cuerpo que llega debe tener una masa mucho mayor.

Europa

En todos estos impactos estelares, es muy difícil construir uno que no solo arroje material estelar a través de los planetas. Una historia de supervivencia plausible podría ser un planeta o una luna como Europa, que tiene una superficie de hielo gruesa y probablemente una capa de agua debajo. Esto protegería de una gama significativa de desechos de gas y polvo, y forma una protección más fuerte que una magnetosfera. Además, se cree que Europa se calienta significativamente por las tensiones de las mareas al orbitar un gigante gaseoso, lo cual es notable en la historia; en primer lugar, porque la radiación estelar cambiante no sería demasiado problemática para la continuación de la vida a medida que la estrella muere, pero también porque podría continuar mientras el gigante gaseoso escapa lentamente del sistema para convertirse en un planeta rebelde.

Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .

El sol podría (sin embargo) girar cada vez más rápido (Beyblade, beyblade let it rip), y debido a las fuerzas centrífugas, el sol pierde masa.
Podría llegar a erupciones masivas, que afortunadamente no estaban en dirección a la tierra, o el sol simplemente pierde masa que va al espacio polvo y niebla y deja de brillar. Mientras que el sol pierde masa, la gravedad también se reduce hasta el punto en que los planetas se alejan del sol. Espero que esto ayude :)

El concepto de una estrella que gira lo suficientemente rápido como para perder masa no es desconocido en astronomía y cosmología. El truco consiste en que la masa expulsada no cruce los caminos de los planetas. Ver sciencedaily.com/releases/2014/01/140116091100.htm por ejemplo
Estoy de acuerdo en que el sol tiene suficiente espacio para expandirse. Ciertamente, los planetas inferiores podrían verse afectados, y podría vivir con eso, pero desafortunadamente la masa del disco solar también se incluye en el cálculo de la gravedad del sol, y aunque el Sol pierde la mitad de su masa, no estoy seguro de que los efectos gravitatorios sobre el sistema planetario se reducirían a la mitad. El truco consiste en alejar la masa lo suficiente del Sistema Solar para que ya no una gravitacionalmente a los planetas con el Sistema Solar, sin que los planetas sufran daños directos. Sin embargo, podría rechazarlo con la mano.

La estrella está infectada con un organismo parásito que convierte el helio en handwavium. Estos parásitos solares permanecen inactivos durante varios miles de millones de años, acumulando energía lentamente en un pequeño universo de bolsillo, hasta que se alcanza un umbral.

Una vez que se alcanza ese umbral, el organismo comienza a convertir el hidrógeno en erewhonio, una forma de energía que puede viajar más rápido que la luz. Luego manipula su universo de bolsillo de tal manera que se cruza con un universo de bolsillo similar en otra estrella.

Por razones desconocidas (¿estética? ¿conveniencia?) las criaturas siempre extienden sus canales de universo de bolsillo hacia afuera en la dirección de los polos de la estrella. Dado que el haz es altamente direccional, no hay un efecto directo en los planetas, y aunque la mayor parte de la energía viaja a través de un universo alternativo, se produciría un desbordamiento, lo que haría que aparecieran columnas de radiación inusual y luz visible en los polos de la estrella. extendiéndose lentamente hacia afuera. La aparición inicial de estas columnas es la primera señal de advertencia de que la estrella se estará encogiendo.

Me gusta esta idea. No está más allá del ámbito de la posibilidad de imaginar alguna forma de vida basada en helio, y que también sería capaz de sobrevivir en los gigantes gaseosos. Y encaja con la tunelización cuántica. Recientemente se ha descubierto que la fotosíntesis es comprensible SOLAMENTE postulando túneles cuánticos. Aparentemente, las ciencias de la vida nunca han tenido aversión al uso de principios cuánticos. Y hemos encontrado bacterias que pueden vivir y prosperar en casi cualquier ambiente extremo, incluso en el núcleo de los reactores nucleares. No hay una razón absoluta por la que tal forma de vida no pueda evolucionar en las estrellas.
No se parecería en nada a la vida tal como la conocemos, pero ¿y qué? Tampoco es la forma de vida en mi historia, por lo que encaja. En realidad, resuelve algunos problemas de la trama. Con la tunelización cuántica, no hay necesidad de velocidad en absoluto (aunque la transferencia de información instantánea SERÍA más rápida que la velocidad de la luz, pero siempre he estado realmente limitado por esto. Es una limitación artificial, extremadamente limitada y puramente hipotética en la universo, impuesto sólo por el resultado de las cavilaciones de la mente humana para simplificar la complejidad del universo).

¿Ha considerado una columna muy diluida de antimateria cayendo en la estrella durante un largo período de tiempo? Aumentaría la producción de energía de la estrella, posiblemente haciéndola aún más difícil de detectar por cualquiera que esté mirando. El aumento de la producción también aumentaría el viento solar, posiblemente desestabilizando las órbitas incluso antes (aunque eso puede hacer que se desaceleren y caigan ) . ¡ Crédito a la respuesta del parásito de la barbacoa por inspiración!

No soy reacio a las soluciones de antimateria. Hay muchas más formas de producirlo de lo que la mayoría de la gente cree. Era un competidor serio cuando pensé que la pérdida de masa sería de alrededor del 10%. Pero el descubrimiento de que está en el rango del 50% es en cierto modo desconcertante. Me parecería que la corriente tendría que parecerse más a un río, ya que tomaría una proporción de uno a uno y, por lo tanto, involucraría el 50% de la masa de antimateria del Sol. Eso es mucha liberación de energía. Estoy pensando que para ser factible, tendría que tener un marco de tiempo más cercano a un millón de años que a mil años.
Sin embargo, probablemente sería menos del 50% de la masa. Las aniquilaciones de materia y antimateria son muy energéticas, estoy seguro de que volaría algo de la masa estelar cercana (especialmente si fuera una gran cantidad de antimateria). Sin embargo, tienes razón, probablemente tomaría demasiado para ser viable.
No dije que no fuera viable. Podría ser para algunos que están buscando criterios ligeramente diferentes a los que mencioné para mi historia, y podría generar algunas historias interesantes. Algo a lo que algunos carteles por aquí parecen reacios. Hay un cuadro que rutinariamente simplemente descarta las soluciones creativas como 'no posibles' a menos que sea su idea. Sin embargo, aprecio la imaginación y la creatividad, y la apoyo.

Tengo uno que podría estar un poco fuera de lugar. Imagine que alguien estuviera ajustando las constantes globales del universo, y un extraño efecto secundario fuera que los átomos de helio comenzaran a descomponerse/deshacerse/desaparecer. No tiene que ser rápido: 100 años dan mucho tiempo para que se produzca la descomposición.

Nuestro sol actualmente tiene un 25% de helio, pero no se necesita mucho para imaginar una estrella un poco más avanzada en su ciclo de vida y que tenga ~50% de hidrógeno, ~50% de helio. Si una estrella como esa comenzara a perder lentamente átomos de helio del núcleo (el helio estaría en el centro, no alrededor del exterior), lentamente comenzaría a encogerse, lentamente comenzaría a oscurecerse y lentamente comenzaría a perder parte de su atracción gravitacional.

Lo bueno es que el helio es bastante raro fuera del sol (¡la razón por la que se llama helio es porque ni siquiera habíamos encontrado nada de él en la tierra antes de encontrarlo en el sol!) No es como si se disolviera en 100 años. en nuestro planeta sería cualquier tipo de evento catastrófico.

No me opongo a aceptar que las constantes físicas puedan cambiar. Hay buena evidencia creíble de que la velocidad de la luz es diferente en diferentes partes del universo, y que la constante gravitacional varía dependiendo de la densidad. El enigma de hacerlo es la Ley de Consecuencias Involuntarias.
Mi historia depende del helio en Júpiter, en parte, para ser una fuente de energía, por lo que el evento tendría que ser considerado como muy local. Sin embargo, estoy abierto a los efectos cuánticos, como el túnel cuántico, que elimina el helio.
Consulte sciencemag.org/news/2015/12/… y space.com/8084-jupiter-helium-rain-study-suggests.html , por ejemplo, sobre las características de Saturno y Júpiter. Sin embargo, esta respuesta podría ser útil en otras aplicaciones.
Antes de que la gente salte sobre mi acusación, aquí están las referencias livescience.com/29111-speed-of-light-not-constant.html y citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/…
No se. Para ser honesto, el ángulo de 'helio en Júpiter' en realidad podría hacer que las cosas sean más convincentes. Los científicos notan que su fuente de energía simplemente está... desapareciendo, coincidentemente, en el momento en que su estrella comienza a oscurecerse y encogerse. Encuentran una manera de proteger sus suministros locales del efecto, pero son impotentes para evitar que el helio del sol desaparezca.
Y un apoyo adicional lo brinda 'Un equipo de astrofísicos con sede en Australia e Inglaterra ha descubierto evidencia de que las leyes de la física son diferentes en diferentes partes del universo. El informe describe cómo una de las supuestas constantes fundamentales de la Naturaleza parece no ser constante después de todo. En cambio, este 'número mágico' conocido como la constante de estructura fina ('alfa' para abreviar) parece variar en todo el universo.' de sciencedaily.com/releases/2010/09/100909004112.htm
Nuevamente, quizás sea útil para otros, pero mi vida consciente es muy diferente a la que produciría científicos. Piense 'Gracias por todos los peces' marsopas.
El principal problema con esta respuesta es que la energía no se conservará. Esto no se puede explicar con un mero cambio de alguna constante cósmica. La conservación de la energía está tan en el centro de toda la física que incluso explicamos el cambio de masa relativista con ella. Sería creíble que el helio se volviera inestable, pero eso significaría que el sol simplemente perdería su fuego, no su masa. Continuará irradiando su energía gravitacional hasta que colapse violentamente en un agujero negro, pero no perderá la mitad de su masa de forma no radiativa.
@cmaster La conservación de energía no parece ser un problema en la materia oscura. 'Las violaciones de la conservación de la energía en el universo primitivo pueden explicar la energía oscura' phys.org/news /... El cambio en las constantes hace que el helio se transforme en materia oscura. Algunas personas todavía confían en un libro de texto de física muy delgado, digamos de los años 90. El exceso de energía podría convertirse en fotones y expulsarse en un haz muy brillante desde los "polos" del sol. No es difícil encontrar soluciones a esta limitación si su libro de texto de física es tan grueso como el libro de hoy.
@JustinThyme Convertir helio en materia oscura es una opción :-) En cuanto a la cita, tenga en cuenta que dice "puede explicar". Eso significa que esta es solo una teoría descabellada que se le ocurrió a un físico para "explicar" algo completamente desconcertante, y que no tiene ninguna base experimental . Tales declaraciones generalmente dejan a los físicos pensando "oh, sí, claro... </ironía>". Está bien formular tales teorías, y está bien probarlas cuando es barato (aunque solo sea para descartarlas), pero nadie apostará un centavo en ellas hasta que haya algunos datos experimentales que realmente parezcan respaldarlas.
@cmaster No será en ningún lugar de Estados Unidos donde se pruebe esto en mucho tiempo, eso es seguro. Estados Unidos no ha gastado un centavo en nada relacionado con la física (excepto con fines militares) en varias décadas.

Con una descripción como " los detalles exactos y las afirmaciones son ambiguas, carecen de formalismo matemático y, a menudo, varían de una manivela delirante a otra ", el modelo del Universo Eléctrico podría ser útil para esta pregunta.

El Sol no es una gran reacción de fusión nuclear, es pequeña, la producción de energía y (por los poderes de Handwavium) la atracción gravitatoria son principalmente un flujo de corriente eléctrica desde el centro de la galaxia con el Sol como bombilla. nodo de estilo en un circuito enorme. A medida que la galaxia gira y las estrellas dentro de ella cambian posiciones relativas, y los efectos de las frecuencias se combinan o cancelan, la cantidad de energía que fluye hacia el Sistema Solar en una escala de tiempo de, digamos, un milenio o dos puede variar mucho.

Los efectos de tal caída incluyen: A, B, C, D, E, F, H y posiblemente G dependiendo de cuán estricto sea sobre " la masa expulsada [..] debe dispersarse en el vacío galáctico " . no hay masa expulsada, solo queda un núcleo sorprendentemente pequeño del Sol, con un tamaño visible reducido, una potencia de salida reducida, una atracción gravitatoria reducida, ¿quizás ... 50%?, y una masa supuestamente reducida si eso ya es relevante.

Si busca en YouTube "el universo eléctrico", se mostrarán muchos "documentales" y charlas para brindarle más ideas relacionadas, como Thunderbolt of the Gods .

Idea adicional: las estrellas de fusión clásicas pueden existir junto con las estrellas de conversión eléctrica, por lo que sus otros sistemas solares pueden ser completamente normales, el Sistema Solar no es uno de ellos.

concepto científico aún desconocido pero plausible .

Uhh, no tengo comentarios en este momento, gracias.

Se agradecen las respuestas realmente salvajes en el campo izquierdo. Despiertan la imaginación y la creatividad. De eso se trata la escritura de ciencia ficción. Mucho mejor que las respuestas atrofiadas de 'no es posible', que son inútiles. Como mencionaste, la palabra clave es 'plausible'. Su referencia es estimulante. Busco una especie de concepto de 'Guía del autoestopista' de un vagabundo intergaláctico, pero menos una parodia del principio de indeterminación cuántica y más seriedad.

Aquí se menciona el levantamiento de estrellas, https://en.m.wikipedia.org/wiki/Star_lifting . La explicación que encontré es un poco vaga, pero básicamente se llama "huff-n-puff" en alusión al encendido y apagado cíclico. . Haces que los aceleradores de partículas interactúen con el campo magnético del sol y provoquen una eyección de masa en los polos. Esto me recuerda a la eyección de un agujero negro o un estallido de rayos gamma. Esta eyección hace que la estrella pierda masa rápidamente.

Editar: aunque funcionará, será mucho más difícil ajustar las velocidades orbitales de los planetas.

Editar: es posible sacar de órbita a los satélites a través de ataduras que interactúan con el campo magnético de la Tierra, crean una corriente eléctrica a partir de la velocidad orbital y, por lo tanto, reducen la velocidad del satélite hasta que vuelve a caer en la atmósfera y no deja basura espacial. De manera similar, una civilización avanzada puede emplear ascensores espaciales con ataduras. Interactuarán con el campo magnético del sol y reducirán gradualmente la velocidad de su planeta, para compensar la disminución de la masa de su estrella y evitar que su planeta se lance al espacio profundo. https://m.phys.org/news/2014-05-tether-solution-satellite-de-orbiting-reentry.html

Por otro lado, no debemos interferir con la rotación del planeta. Pocas ataduras obtendrán una corriente generada artificialmente cuando estén en el ángulo correcto y mantendrán la rotación que se perdió anteriormente.

Viola el criterio " No debe involucrar la intervención de alguna 'inteligencia alienígena superior', sino que debe derivarse de algún evento natural plausible " .
Observé el levantamiento de estrellas cuando se mencionó en una respuesta o comentario a mi pregunta anterior. Las referencias tenían algunos buenos cálculos sobre lo que le sucedería a una estrella cuando se elimina una gran cantidad de masa, lo que me da la confianza de que una pérdida del 50% no es catastrófica si se hace con el tiempo. La estrella se ajustaría bastante bien a la nueva masa. Mi investigación indica que existen al menos tres métodos para el levantamiento estelar, todos plausibles con la tecnología suficiente. Desafortunadamente para mi escenario, requiere una intervención muy inteligente. Para otros que buscan una respuesta para su escenario, podría funcionar.
@justin thyme: Buen punto a considerar. Por otro lado, la estrella se atenúa y el efecto debe contrarrestarse acercando el planeta a su estrella.
No veo ninguna razón para votar negativamente esta respuesta. Me llevó a algunos datos y cálculos muy útiles. Algunos pueden encontrarlo muy útil. Un método de levantamiento de estrellas podría ser plausiblemente el resultado de una intervención no inteligente con un poco de movimiento manual y la postulación de un método natural plausible para obtener el método.

Parece que estás tratando de hacer que los planetas escapen a la velocidad de su estrella sin destruir la vida en ellos. La manipulación de la estrella, como han mencionado otros, es improbable y extremadamente peligrosa para la vida en esos planetas.

Tal vez un enfoque más simple pero diferente para su objetivo aquí funcione. ¿Qué pasaría si, en cambio, un planeta rebelde u otro cuerpo de gran masa (como un agujero negro o una enana marrón o algo así) hiciera un sobrevuelo cercano de los planetas en cuestión, brindándoles una asistencia gravitacional que los lanza más allá de la velocidad de escape de la estrella madre?

Esto debería ser relativamente seguro, en comparación con modificar la estrella misma.

'Son tortugas hasta el fondo'. Luego tengo que explicar el planeta errante o el agujero negro o la enana marrón vagando por la galaxia. Tenía la esperanza de estar al principio, no en el medio o el final, de los objetos errantes. Solo estoy preocupado por la vida en UN planeta, vida que no depende de la estrella de ninguna manera o forma. Esa parte la he resuelto. La vida que depende de la estrella Meh apesta depender de una estrella.
No estoy haciendo que el planeta escape a la velocidad, estoy haciendo que su velocidad actual sea la velocidad de escape. No quiero ninguna influencia externa en el planeta, excepto la reducción de la masa de la estrella y las consecuencias consiguientes. Su respuesta es buena, pero a una pregunta diferente.

No estoy seguro de si esto constituye una respuesta completa, pero tuve una idea que se enfoca principalmente en [E, F, G], mientras que probablemente satisfaga todas sus otras condiciones.

Cuando los estudiantes de física comienzan a aprender sobre el potencial gravitacional, uno de los primeros problemas que se les pide que resuelvan es la fuerza gravitatoria dentro y fuera de una capa esférica hueca de densidad de masa uniforme. Los resultados son quizás un poco sorprendentes:

Interior: la fuerza neta de todas las partes del caparazón es cero, esencialmente la misma que si el caparazón no existiera. Esto generalmente lleva a las personas a la pregunta "¿estamos en un caparazón cósmico gigante?".

ver: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Mechanics/sphshell2.html

Exterior: la fuerza neta de todas las partes del caparazón es exactamente la misma que si la masa del caparazón estuviera concentrada en un punto en su centro. Este resultado es el mismo para un cuerpo esférico con densidad de masa radialmente simétrica. Nos aproximamos a todos los cuerpos celestes como tales, a menos que estemos haciendo cosas como la determinación de la órbita de precisión para naves espaciales cercanas a la Tierra, en cuyo caso necesitamos ser más precisos.

ver: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Mechanics/sphshell.html#wtls

Ok, puedes ver a dónde voy con esto ahora. Digamos que, por alguna razón, el sol expulsó la mitad de su masa de una manera más o menos radialmente simétrica, que se está extendiendo en todas las direcciones aproximadamente por igual. Y por ahora supongamos que la materia solar expulsada no dañará nada de lo que pasa (lo sé, lo sé, volveré a eso). A medida que la 'cáscara' de materia solar se expandía, cualquier cosa fuera de su radio continuaría moviéndose como si el sol fuera todavía un cuerpo coherente (ver el resultado 'afuera'). A medida que el radio de la 'cáscara' lo pasara, comenzaría prácticamente de inmediato a experimentar solo la fuerza gravitacional de la mitad de la masa del sol que permaneció ubicada en el centro del sistema solar (vea el resultado 'adentro'). Entonces, con las suposiciones (ridículas) hechas hasta ahora,

Ahora veamos los problemas con esta respuesta:

1) ¿Cómo sucede esto? No soy un físico nuclear ni un poco versado en heliofísica, así que intentaré no sacar nada de mi trasero aquí. Sin embargo, si está de acuerdo con un movimiento de mano vago, podría ir con algún cambio abrupto en el ciclo interno del sol que provoque una eyección de esta magnitud. Aún mejor, apostaría a que hay una respuesta aquí que daría una explicación ceedible a este escenario.

2) ¿La materia solar expulsada no destruirá todo lo que encuentre? Sí, sí lo hará. La mejor manera de abordar esto sería hacer que la capa en expansión comience a autogravitar (comience a formar pequeños grupos) a medida que se expande. A gran escala, las soluciones gravitatorias probablemente sigan siendo válidas (o lo suficientemente válidas) y esto proporciona una forma plausible para que Saturno evite la incineración simplemente teniendo la suerte de perder la 'capa' de masa solar ahora grumosa en expansión.

3) Si Saturno vuelve a salir del caparazón al salir del sistema solar, ¿no será capturado nuevamente por la masa combinada del sol y su eyección? Sí. Creo que para que esto funcione, el 'caparazón' tendría que ser expulsado a una velocidad superior a la velocidad de escape eventual de Saturno. De esta forma, siempre estará dentro de la 'cáscara'.
*Esto en realidad proporciona una oportunidad secundaria interesante en su narrativa. A medida que la 'cáscara' comienza a autogravitar y formar grupos de eyecciones que se mueven hacia el vacío, tal vez Saturno podría caer en una órbita con uno de estos trozos. Dudo que la fusión natural siga ocurriendo, pero sin duda sería un buen combustible para la fusión hecha por el hombre (así tiene que ser cómo sobrevive su colonia, ¿no?).

¿Cómo se reduce de forma no catastrófica la masa del Sol a la mitad?
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