En el futuro, en una galaxia muy, muy lejana... Tengo una estrella como el sol. Me preguntaba, ¿cuántos planetas podría caber en la zona Goldilocks (también conocida como la región donde el agua es líquida) alrededor de esta estrella?
Nota: entiendo que estas condiciones son poco probables, pero si te ayuda saber que este sistema puede ser fabricado por alguna raza alienígena futurista. Solo necesitan calcular cuántos planetas (y adónde van).
La estrella es como nuestro sol en todos los sentidos. Los planetas tienen que ser 1.25-.75 Gs. Pueden estar tan cerca del sol como quieras, pero las áreas de los polos necesitan agua líquida. También pueden estar lejos, pero las áreas en sus ecuadores deben tener agua líquida. Suponga que estos planetas son los únicos objetos dentro de la esfera de influencia de su sol y que no tienen lunas. (Para facilitar la vida de todos, no hay planetas binarios).
Dadas estas restricciones, ¿cuántos planetas puedo tener alrededor de este sol?
Hay varias razones por las que esta pregunta no es un duplicado. Esto difiere de esta pregunta porque especifico el tamaño y el calor de mi estrella, no pedí pares binarios de planetas, gigantes gaseosos ni lunas. También tengo una sola estrella. Las respuestas en la otra pregunta hablan de cuántos son posibles, incluidos los planetas binarios. No solo mi pregunta es diferente de esta manera, sino que pido respuestas de ciencia dura. Quiero ver su prueba de que esto es posible.
Para una estrella de luminosidad Sol:
Según esta respuesta , parece que el máximo es de 2 planetas que comparten la misma órbita aproximada. Sus órbitas tienen forma de herradura y se alternarán con una en la pista interior mientras que la otra está en la pista exterior, al igual que las lunas Jano y Epimeteo de Saturno.
Si Marte fuera unas 4 veces más masivo, lo más probable es que hubiera conservado la mayor parte de su atmósfera. Si lo hubiera hecho, entonces sería un lugar frío, pero probablemente podría albergar vida. Marte está en el límite de si está dentro o fuera de la Zona Ricitos de Oro . Si estuviera afuera, moverlo un poco más cerca probablemente no afectaría dramáticamente a la Tierra.
Tres de los cinco puntos de Lagrange son inestables (específicamente son estáticamente estables pero dinámicamente inestables). Si coloca objetos en esos lugares, se alejarán del punto. Las naves espaciales en estos lugares requieren ajustes de propulsión para permanecer en el lugar.
Un planeta, sin medios de propulsión, no puede usar estos puntos para una configuración estable y mantener su ubicación.
Los puntos de Lagrange imponen requisitos estrictos sobre las masas de los cuerpos en el sistema. El objeto central (Sol) debe ser significativamente más masivo que el cuerpo en órbita (Planeta), el cual debe ser significativamente más masivo que el objeto en el punto de Lagrange. El caso general es:
Para nuestro caso, parece
Y
Ambos deben cumplirse para que la configuración permanezca estable.
Esto significa que cualquier cosa que coloque en esos puntos es demasiado pequeña para retener una atmósfera.
Las rosetas de Klemperer (u otras) sufren el mismo problema que los puntos de Lagrange, son estáticamente estables pero dinámicamente inestables. Si coloca objetos en esas ubicaciones, se desplazarán fuera de la ubicación deseada y provocarán colisiones o expulsiones de los objetos en el sistema.
Por cierto, una roseta de 6 objetos es más estable que otras configuraciones, porque cada objeto cae en la ubicación L4 o L5 de otro objeto. Todavía es inestable, solo que es más estable que las otras configuraciones (los objetos permanecerán en sus ubicaciones por más tiempo).
Xandar El Zenón
AndreiROM
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