Formación y captura de las lunas de Marte, Fobos y Deimos

Las lunas de Marte tienen la apariencia de asteroides capturados . ¿Cómo pudo haber tenido lugar esta captura? Un asteroide en órbita solar necesitaría perder algo de impulso para ser capturado. Los gigantes gaseosos pueden capturar lunas nuevas a través de interacciones de 3 cuerpos entre el asteroide y sus lunas existentes, pero Marte no tiene este problema. Airbreaking conduciría al impacto, no a la captura.

Una respuesta aquí sugiere que las lunas podrían haberse formado recientemente (millones de años, no miles de millones) después de que un impacto expulsara una cantidad sustancial de material en la órbita marciana. ¿Cuál es la evidencia de esto? ¿Hay un cráter de impacto del tamaño y la edad adecuados? ¿Se formaron ambas lunas juntas?

Creo que tienes más conocimientos sobre esto que yo, pero ¿qué pasa con la colisión de asteroides entre sí para reducir el impulso o es estadísticamente improbable?
Tendrían que chocar dentro del pozo de gravedad de Marte. Eso significa que dos asteroides de tamaño decente colisionan a unos cientos de miles de kilómetros de Marte al mismo tiempo. No sé las matemáticas, pero parece poco probable.

Respuestas (1)

Tienes razón, las lunas de Marte probablemente no se formaron a partir de la misma masa de polvo; sus espectros, albedo y densidad son sospechosamente similares a los de los asteroides de tipo C o D. Por lo tanto, Marte presumiblemente capturó a Fobos y Deimos del cinturón de asteroides. Sin embargo, el origen de las lunas marcianas es bastante controvertido.

Burns (1992) señala que la captura requiere la pérdida de energía (e impulso, como usted señaló). Entonces, obviamente, algo necesitaría disipar esa energía. El candidato inmediato es el aerofrenado , pero nos encontramos con un problema: la atmósfera de Marte es demasiado delgada para capturar un objeto del tamaño de Fobos mediante el aerofrenado. De hecho, incluso si el aerofrenado pudiera capturar a Fobos y Deimos, las densidades de ambas lunas indican que es posible que no sobrevivan estructuralmente.

Se han propuesto varias hipótesis para responder a esto. Landis (2001) sugiere que las fuerzas de las mareas son de crédito:

La existencia de lunas de asteroides proporciona un mecanismo para la captura de las lunas marcianas (y las pequeñas lunas de los planetas exteriores). Cuando un asteroide binario se acerca a un planeta, las fuerzas de marea pueden arrancar la luna del asteroide. Dependiendo de la fase, el asteroide puede ser capturado. Claramente, el mismo proceso puede usarse para explicar el origen de cualquiera de las pequeñas lunas del sistema solar.

Según Geoffrey Landis, Deimos y Phobos podrían haber sido lunas de asteroides progenitores, y se separaron debido a las fuerzas de las mareas:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esto explicaría cómo Phobos y Deimos pudieron sobrevivir como lunas. Podría mencionar las otras hipótesis, pero la de Landis respondería bastante bien a su pregunta.

En este momento, no hay un consenso claro sobre cómo Phobos y Deimos se convirtieron en lunas. Todavía se necesita más investigación, y es posible que debamos modificar nuestros modelos para la evolución de Marte y el cinturón de asteroides.

Muy buena respuesta. ¿Sería correcto suponer que una asistencia por gravedad no funcionaría? Supuse que esa sería una posible razón, pero probablemente se habría mencionado si fuera posible, por lo que es posible que no tenga mis hechos claros. (tal vez esa debería ser una pregunta separada: su llamada).
@userLTK No estoy muy seguro de lo que estás preguntando. ¿Cómo propones que funcionaría una asistencia por gravedad?
Tal vez pertenezca a una nueva pregunta, pero un asteroide recibe asistencia gravitatoria de Júpiter y pierde suficiente velocidad orbital alrededor del sol para que pueda caer en una órbita alrededor de Marte (quizás eventualmente, no tendría que ser de inmediato). Supuse que así es como funcionaba, pero como su respuesta no mencionó que los expertos ven eso como una posibilidad, estoy teniendo dudas sobre mi suposición.
@userLTK No tenga dudas solo porque no se ha mencionado antes. Se desarrollan teorías importantes porque las personas piensan fuera de la caja y proponen nuevas ideas. Dicho esto, no puedo encontrar ninguna propuesta que involucre una asistencia de gravedad, pero tampoco veo nada intrínsecamente malo en su idea. No estoy muy seguro.