He estado leyendo sobre informes recientes sobre COCONUTS-2B, un planeta con el período orbital más largo conocido: 1,1 millones de años. Como se hizo una pregunta anterior, ¿qué lleva precisamente a planetas como COCONUTS-2B a orbitar tan lejos de sus estrellas anfitrionas, 6000 AU en su caso? , me pregunto acerca de un problema más amplio: los efectos de las ondas de choque de supernova y/o las ondas gravitacionales en la órbita de un cuerpo celeste. ¿A qué distancia se necesitaría para que un evento tan transitorio afectara notablemente la órbita de un planeta, tal vez por una milla?
Voy a dividir esto en dos partes.
supernovas
El efecto que tendrá una supernova en un planeta depende, como era de esperar, de muchos factores. Por ejemplo, qué tan cerca está un planeta de la supernova si está lejos, cuánto tiempo tardará el remanente en pasar junto a él, etc. Pero un par de principios rectores se reducen a los siguientes:
Una vez que la masa interior de la órbita comienza a disminuir (digamos que queda un remanente como una enana blanca o una estrella de neutrones), el tamaño de la órbita aumentará, lo cual tiene sentido, menos gravedad para atraerla, una órbita más suelta (quizás si el órbita estaba suelta, para empezar, podría perder el cuerpo). Esto viene con excepciones de la naturaleza anisotrópica de las supernovas, pero si su planeta no fue destruido por la supernova, entonces es razonablemente seguro ignorarlas.
La presión de radiación no es algo que normalmente consideramos en órbitas, pero en el caso de eventos cataclísmicos, las cosas se ponen un poco raras. Es factible, dada la gran cantidad de masa que fluye hacia el exterior, que esto podría tener un efecto que va desde la aniquilación planetaria hasta cambios orbitales. Depende un poco. Y depende demasiado de las condiciones de la estrella y del planeta; sería casi imposible hacer una declaración general sobre hasta qué punto sería o no ser afectado. Es demasiado dependiente de la situación.
Nota final, en caso de que esto fuera una implicación, las supernovas no son una fuente apreciable de ondas gravitacionales. De una manera teórica e inútil, se podría argumentar que cualquier cosa en movimiento tiene ondas gravitacionales, pero no es algo que tenga un efecto sobre nada.
Ondas gravitacionales
Ahora, esta es una pregunta que parece ser bastante difícil de resolver. Muchas conjeturas en este sentido terminan siendo aproximaciones de orden 0 con el problema principal que surge de un problema similar que tenemos con las supernovas: esto depende ridículamente de la situación. ¿Son los agujeros negros de masa intermedia los que causan las ondas gravitacionales? ¿Son estrellas de neutrones? ¿En qué punto de su forma de onda queremos considerar (ya que la tensión aumenta constantemente)? ¿Qué tan cerca está nuestro planeta? Todas estas preguntas hacen que sea realmente difícil obtener una respuesta definitiva. También hace que sea muy difícil generalizar, pero al igual que con las supernovas, hay algunos principios rectores que pueden darnos una idea:
El espacio-tiempo es increíblemente rígido. Como muy, muy, muy rígido. Se necesita una enorme cantidad de cosas moviéndose muy, muy rápido para que suceda algo, y cuando sucede, es bastante pequeño. Tengo entendido que, a diferencia de lo que cabría esperar, la tensión de la onda gravitatoria cae como 1/r, y dado que es bastante rígida para empezar, tendrás que acercarte mucho, mucho para comenzar a notar algunos efectos, y en ese punto con un sistema binario moviéndose a velocidades impías, es posible que te encuentres en un aprieto dinámico que terminará siendo expulsado o destruido antes de que puedas notar los efectos de las ondas gravitacionales. Sin embargo, uno realmente duroLa estimación que he visto es que la tensión llega a afectar al 0,1% de las dimensiones del objeto. Para un planeta, esto es apreciable y podría causar algunos problemas potenciales. Pero, ¿en qué parte del sistema sucede esto? Completamente dependiente del sistema individual.
Lamento no poder darle una respuesta más cuantitativa y definitiva. Estas cosas tienen una gama tan amplia de posibilidades que hace que sea difícil generalizar con casi cualquier cosa. Espero que esto ayude.
Keith McClary