¿Experimentan las lunas períodos sin luz solar cuando orbitan "detrás" de su planeta?

Estoy escribiendo una historia que tiene lugar en la luna de Saturno, Jápeto , y estaba pensando que, especialmente dado que Jápeto solo tiene una inclinación de unos 17 grados con respecto a la eclíptica, ¿no habría un punto durante su período orbital en el que orbita "detrás de Saturno, es decir, Saturno está directamente entre Jápeto y el Sol, ¿y no recibe luz solar directa? ¿Es eso correcto o me estoy perdiendo un detalle aquí?

Si es cierto que las lunas como Japeto experimentan estos períodos sin luz solar, ¿qué tan difícil sería calcular aproximadamente cuánto duraría este período usando la inclinación y el período orbital?

¡Bienvenido a la astronomía SE! La pregunta es bastante sobre el tema, pero me tomé la libertad de editar ligeramente su pregunta para que sea más fácil de leer. Con respecto a las matemáticas, está en el lugar correcto, por eso agregué la etiqueta celestrial-mechanics .

Respuestas (2)

Esto es básicamente una repetición del experimento de Aristarco de tratar de calcular la distancia entre la Tierra y la Luna a partir de un eclipse lunar. Ver por ejemplo https://pwg.gsfc.nasa.gov/stargaze/Shipprc2.htm

Entonces, sabemos que Jápeto orbita Saturno en 79.3215 días, a una distancia promedio de 3.560.820 km. El diámetro de Saturno es de 116 464 km y orbita alrededor del Sol a una distancia promedio de 1 433 530 000 km. El diámetro del Sol es de 1.392.684 km.

Con estos datos, ahora puede usar las fórmulas proporcionadas en Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/On_the_Sizes_and_Distances_(Aristarchus)#Lunar_eclipse para calcular el tamaño de la sombra de Saturno a la distancia de Iapetus. Saber cuánto tiempo pasa Japeto en él es solo cuestión de dividir el tamaño de la sombra de Saturno por la circunferencia de su órbita, y luego multiplicar por el período orbital de Japeto.

Te dejaré hacer los cálculos. Estamos aquí para ayudar a encontrar las respuestas , no para dar todas las respuestas . ;-)

La mayoría de las lunas orbitan en los planos ecuatoriales de los planetas que orbitan. La luna de la Tierra es una gran excepción.

Debido a los ángulos de inclinación variables de los planetas, algunos sistemas de satélites están demasiado alejados de los planos entre sus planetas y sus estrellas, por lo que nunca pasan a las sombras de sus planetas y nunca son eclipsados ​​por sus planetas. Otros planetas tienen inclinaciones axiales tales que sus lunas en órbitas ecuatoriales a veces pueden ser eclipsadas por sus planetas.

Aquí hay un enlace a una tabla de las inclinaciones axiales de los planetas en nuestro sistema solar. La inclinación eaxial de un planeta puede ser tan pequeña como 0,00 grados o hasta 90,00 grados. Los ejemplos en nuestro sistema solar varían desde tan solo 0,03 grados (Mercurio) hasta 82,83 grados (Urano),

Los astrónomos aficionados a menudo ven las 4 lunas galileanas de Júpiter y hacen cosas como cronometrar cuando son eclipsadas por Júpiter. Entonces, las lunas de Júpiter a menudo se eclipsan. Pero Júpiter tiene una inclinación axial de solo 3,13 grados.

Si se ve desde la superficie de Marte cerca de su ecuador, Fobos completo parece un tercio del tamaño de una luna llena en la Tierra. Tiene un diámetro angular de entre 8' (ascendente) y 12' (superior). Debido a su órbita cercana, parecería más pequeño cuando el observador está más lejos del ecuador marciano y está por debajo del horizonte y, por lo tanto, invisible cuando se ve desde los casquetes polares de Marte. Deimos parece más una estrella brillante o un planeta para un observador en Marte, solo un poco más grande de lo que parece Venus desde la Tierra; tiene un diámetro angular de unos 2'. El diámetro angular del Sol visto desde Marte, por el contrario, es de unos 21'. Por lo tanto, no hay eclipses solares totales en Marte, ya que las lunas son demasiado pequeñas para cubrir completamente el Sol. Por otro lado, los eclipses lunares totales de Fobos ocurren casi todas las noches.[25]

https://en.wikipedia.org/wiki/Moons_of_Mars#:~:text=Thus%20there%20are%20no%20total%20solar%20eclipses%20on,appear%20very%20 different%20from%20that%20of%20Earth%27s %20Luna.[1]

Marte tiene una inclinación axial de 25,19 grados.

Entonces, las lunas que orbitan en el plano ecuatorial de un planeta pueden ser eclipsadas por el planeta si están lo suficientemente cerca del planeta y si el planeta tiene una inclinación axial de 25,19 grados o menos, y posiblemente incluso si el planeta tiene una inclinación axial mayor.

PD: el intercambio de pila de construcción de mundos es un buen lugar para hacer preguntas sobre la creación de mundos ficticios.

https://worldbuilding.stackexchange.com/questions[2]