¿Cuáles serían las consecuencias de que un gran número de sistemas solares estuvieran muy cerca unos de otros?

¿Cuáles serían las consecuencias de que un gran número de sistemas solares estuvieran muy cerca unos de otros? Estoy principalmente interesado en las consecuencias para la vida en múltiples planetas. Cuando digo 'proximidad' me refiero a que todas las estrellas están separadas entre 1000 y 100 000 UA entre sí, y ¿casi todas son estrellas de categoría G?

Estoy tratando de crear un entorno en el que las distancias entre otros exoplanetas no sean tan grandes como nuestra propia posición relativa en la galaxia, debido a los problemas que limitan el viaje espacial a la velocidad de la luz.

Los efectos de los que estoy tomando nota son:

  • Efectos gravitacionales (cuánto se atraerán las estrellas entre sí y cómo afectará a las órbitas planetarias)
  • Estrellas calentando planetas
  • La cantidad de luz que reciben las estrellas cercanas.

¿Serían capaces de sobrevivir los planetas habitables con una cantidad tan densa de estrellas cerca? Si es así, ¿cuáles son otras variables a considerar que cambiarían las características de los planetas?

Respuestas (2)

Su entorno es bastante similar al de un cúmulo globular. En su punto más denso, un cúmulo globular puede tener densidades máximas de números estelares de ∼ 1000 estrellas por parsec cúbico , lo que implica una separación media de unas 20.000 UA. Esto nos lleva a concluir que muchos, si no la mayoría, de los planetas serán eliminados a través de encuentros con otras estrellas, lo que dará lugar a una gran población de planetas que flotan libremente.

Sus sistemas experimentarán los mismos problemas. Sin embargo, norte -Las simulaciones corporales han revelado algunas características de los sistemas planetarios que sobrevivirán intactos:

Con distancias medias de algunas decenas de miles de UA, la luz de otras estrellas no afectará la habitabilidad, gracias a la ley del cuadrado inverso. Una estrella a 20.000 AU de distancia debería aportar un poco más de una milmillonésima parte del flujo del Sol, si el Sol estuviera a 1 AU de distancia.

Dada la alta densidad de estrellas en la pregunta, ¿las erupciones y las CME se cruzarían entre sistemas? Si es así, ¿podrían tales eventos afectar adversamente la habitabilidad?
@Ash Me sorprendería mucho si eso fuera un problema. Si bien algunas estrellas similares al Sol exhiben superllamaradas , las separaciones de miles de AU deberían ser suficientes para reducir en gran medida el flujo de energía o partículas en una estrella cercana de tal evento.
Oh, por supuesto, estaba pensando en estrellas mucho más activas, pero la pregunta es sobre estrellas de secuencia principal de clase G similares al sol, sin suficiente actividad para cerrar la brecha.
@Ash, probablemente tendría más de qué preocuparse con los vecinos envejecidos que se convierten en novas o supernovas; ese es el tipo de cosa que haría que se reinicie la evolución de la vida local.
@StarfishPrime Si la población es completamente de estrellas similares al Sol, entonces las supernovas de colapso del núcleo están fuera de lugar, y sin compañeros degenerados (por ejemplo, enanas blancas), las novas y las supernovas de Tipo Ia también son imposibles.
El OP contiene las palabras mágicas " casi todas son estrellas de categoría G ". Ese "más o menos" ocultará todo tipo de cosas, y siendo la astrofísica lo que es, algunas o más de esas cosas van a matarte.
Pero en una nota relacionada, ¿cuán plausible es la existencia de un cúmulo mayoritariamente G (o más pequeño y más frío) con suficiente metalicidad para que valga la pena colonizarlo o que haya producido su propia vida? Todos esos elementos interesantes tienen que venir de algún lado , y esas estrellas de la generación de los abuelos todavía pueden estar presentes en uno u otro, ¿verdad?
@StarfishPrime Dado que la función de masa estelar está fuertemente sesgada hacia las estrellas de baja masa, y quiero decir fuertemente sesgada, significa que no habrá una cantidad significativa de estrellas potencialmente problemáticas de gran masa. Oh estrellas ya son como una en diez millones ; si la población del OP está sesgada de modo que las estrellas de baja masa son aún más comunes que el promedio, hay poco de qué preocuparse.
Con respecto a la metalicidad del cúmulo: las estrellas que producen esos elementos pesados ​​​​son bastante masivas y probablemente solo vivan unas pocas decenas de millones de años (tal vez cien millones de años si somos generosos) como máximo. Para cuando surja la vida, ya se habrán ido.
@ HDE 226868 En una nota algo relacionada, es posible que le interese la serie definitiva sobre el sistema solar en el sitio de PlanetPlanet. planetplanet.net/el-ultimo-sistema-solar

Diría que las estrellas centrales tendrían pequeñas rocas sin vida ya que los planetas perderían sus órbitas originales. Las estrellas más internas se calentarían por la salida de las que las rodean. La región central tendría un alto contenido de radiactividad debido a todos los vientos solares que ingresan. Las estrellas del perímetro serían más ricas en planetas por haber capturado a los vagabundos.

La intensidad de la luz de las estrellas no variaría mucho dado que la estrella más cercana está 200 veces más lejos que Plutón del sol.

Sin cometas. No pueden sobrevivir ni un solo paso sin caer en una estrella u otra.

Las oportunidades de vida para cualquier sistema periférico que esté a más de unos pocos miles de AU del vecino más cercano son prácticamente las mismas que en los sistemas singleton.

¿Tiene alguna referencia para apoyar esto? Estos comentarios suenan más a conjeturas que a afirmaciones fácticas. Usted afirma que la intensidad de la luz de las estrellas no variaría mucho, pero también afirma que las estrellas serían más calientes debido a la salida de las estrellas circundantes. Estas declaraciones parecen contradecirse directamente entre sí. Además, ¿por qué las estrellas perimetrales deberían capturar preferentemente planetas errantes? La mecánica orbital de capturar planetas que flotan libremente es muy poco probable en muchas circunstancias, en mi opinión, y no veo ninguna razón por la que las estrellas exteriores los capturen preferentemente. Además, los vientos solares no son radiactivos.
¿Por qué no hay cometas? ¿Qué quieres decir con "pasar"? ¿Es esa la órbita de un cometa o son dos estrellas que pasan cerca una de la otra (¿qué tan cerca?)? ¿O algo mas?
Estoy de acuerdo con lo que dice @conman, y Hussain, definitivamente creo que deberías editar tu respuesta para abordar esas preocupaciones. Dicho esto, estoy de acuerdo en que algunos cometas, en particular los cometas de período largo extremo, dada la extensión de la Nube de Oort, probablemente se verán perturbados por las estrellas que pasan. El radio exterior de la Nube de Oort es ciertamente mucho mayor que las distancias estelares medias de las que estamos hablando aquí, así que creo que tienes razón sobre esta interrupción.
La nube de Oort oscila teóricamente entre 2000 AU y 200 000 AU. Dados los parámetros del OP, las órbitas de los cometas se superpondrían en múltiples sistemas. Cualquier cometa formado allí no podría completar un puñado de órbitas antes de ser capturado en una órbita cercana y derretirse y caer en un pozo de gravedad.
@conman Tienes toda la razón, no lo es. ¿El aumento de densidad causaría temperaturas más altas? Uno se lo imaginaría. Dado que la nube de Oort tiene teóricamente entre 2000 AU y 200 000 AU, ningún cometa podría completar más de unas pocas órbitas sin caer en un pozo de gravedad. En este sistema de N-cuerpos, los planetas más grandes no se formarían o escaparían de las órbitas internas para caer en las externas. ¿O lo harían? Me duele el cerebro tratando de visualizar este grupo.
Wikipedia es en realidad un buen punto de partida sobre esto, si es de su interés, porque el denso cúmulo estelar descrito es básicamente solo un cúmulo globular, del cual nuestra galaxia tiene muchos, y que están bien estudiados. en.wikipedia.org/wiki/Globular_cluster
Una pregunta con respecto a este foro: como se trata de "Worldbuilding", ¿las respuestas deben estar "basadas en..." o "deben ajustarse a la física"? es decir, ¿puedo publicar una respuesta sin referencias comprobadas detrás de ella? Doy por sentado que las respuestas no deberían incluir reinos de 7 dimensiones poblados por conejos obloides que saltan en el tiempo y especulaciones salvajes similares.
No todos los cometas salen a la Nube de Oort. Somos conscientes de muchos cometas con afelios dentro del cinturón de Kuiper. Como ejemplo extremo, el cometa de Encke tiene un afelio de 4,11 UA, pasando toda su órbita de 3,3 años más cerca del Sol que Júpiter.
¿Cuáles serían las consecuencias de que un gran número de sistemas solares estuvieran muy cerca unos de otros?
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