¿Cuánto tiempo puede una luna orbitar un planeta?

Hoy se anunció que Fobos se formó en una explosión gigante , similar a como se formó la Luna. De hecho, Fobos se está acercando a Marte cada año y tiene una vida útil esperada de 10 millones de años . Parece muy poco probable que Fobos se haya formado hace miles de millones de años y, sin embargo, lo vemos por primera vez solo unos pocos millones de años antes de su muerte.

Mi pregunta es, ¿es esto posible? Es decir, si un objeto orbita justo dentro del cinturón geoestacionario de dicho objeto, que es el punto en el que se acercará o se alejará, ¿podría sobrevivir en órbita durante miles de millones de años?

Anunciado es quizás una declaración demasiado fuerte. Ciertamente parece improbable que Marte tenga dos lunas temporales. En órbitas ecuatoriales. Esto es un misterio. Dentro de un porcentaje de su existencia en tiempo de vida orbital. Ahora. La Tierra no impacta cosas que crean lunas nuevas cada dos millones de años más o menos. Me atrevo a suponer que esta idea todavía necesita algo de trabajo.
Con respecto al primer enlace, un título mejor sería "Algunos científicos creen que Fobos y Deimos se formaron como resultado de un impacto gigante". Dicho esto, esa revista electrónica está al menos cinco años atrasada. La gente se ha estado inclinando hacia una formación de impacto gigante para Phobos y Deimos durante la mayor parte de esta década. El documento arxiv que subyace a su segundo enlace es completamente falso. Léalo. Las mejores estimaciones son de 30 a 70 millones de años, dependiendo de los valores del número de amor k2 de Fobos y el factor Q de calidad de las mareas de Marte .
@LocalFluff quién sabe, tal vez nos perdimos una luna mucho más "genial" que habría sido una coincidencia aún más interesante. O tal vez lleguemos demasiado pronto.
La declaración de "es esto posible" realmente no menciona qué es "esto", aunque supongo que te referías a tener una órbita lunar para siempre.

Respuestas (1)

No hay una respuesta genérica a su pregunta de cuánto tiempo una luna puede orbitar un planeta.

Si una luna está en una órbita prograda que es más baja que la distancia geosincrónica, tiene un trabajo negativo debido a la protuberancia de las mareas que su gravedad genera en el planeta que se encuentra debajo. Si está más allá de la geosíncrona, se ha realizado un trabajo positivo. En el primer caso, su órbita decae a radios más bajos, y en el segundo caso (que se aplica a la luna de la Tierra) su órbita se expande.

La fuerza del efecto depende de los detalles de las características físicas del planeta y de las de la luna. Para el sistema tierra-luna, el efecto es mayor porque la tierra tiene océanos líquidos y porque nuestra luna es muy grande para ser una luna. El efecto sobre el sistema Marte-Fobos se debilitará por el hecho de que Marte es un cuerpo sólido, pero se fortalecerá porque Fobos está muy cerca de Marte.

¿El abultamiento de marea es la deformación del propio planeta, causada por la gravedad de la luna en cuestión? ¿Cómo varía la tasa de cambio del radio de la órbita de la luna con la masa de la luna? ¿Es independiente, o la tasa de cambio aumentaría o disminuiría con la disminución de la masa lunar? Esas dos pequeñas lunas son bastante pequeñas en comparación con la Luna de la Tierra.
@uhoh: Ben está escribiendo sobre el bulto en el planeta que es inducido por la luna. Otro nombre para esto es marea de cuerpo sólido. Por ejemplo, consulte en.wikipedia.org/wiki/Earth_tide . La aceleración de las mareas en la luna depende de qué tan separados estén los dos cuerpos (el par es inversamente proporcional a la distancia a la quinta potencia); qué tan grande es este efecto, caracterizado por la k 2 número de amor de marea; y cuán disipativo es este efecto, caracterizado por el factor de calidad de las mareas q .
@uhoh: creo que el momento dipolar inducido en el planeta es proporcional a la masa m de la luna, lo que significa que la aceleración anómala inducida en el movimiento de la luna también sería proporcional a la propia masa de la luna. Entonces, juntando eso con el comentario de David Hammen, tendríamos un torque proporcional a mr^-5. El factor m es pequeño para Fobos en comparación con nuestra luna, pero el r^-5 es mayor.
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