¿Hay más planetas bloqueados por mareas en la galaxia que los que no están bloqueados por mareas? [cerrado]

Dejamos la Tierra hace una década y estoy empezando a arrepentirme de haber traído a DOS físicos. Recientemente tuvieron un desacuerdo sobre los tipos de planetas que deberíamos esperar inspeccionar cuando lleguemos a nuestro sector. Específicamente, uno cree firmemente que la mayoría de los planetas que vamos a estudiar estarán bloqueados por mareas, mientras que el otro discrepa fervientemente. ¿Puede alguien en casa arrojar algo de luz sobre la situación?

¿Hay más planetas bloqueados por mareas en la galaxia que los que no están bloqueados por mareas?


En lo que respecta a Worldbuilding, estoy tratando de justificar una galaxia muy similar a la nuestra con casi todos los planetas bloqueados por mareas en su estrella; hace que el descubrimiento de (nuestra Tierra no bloqueada por mareas) sea alucinante para los extraterrestres que nos descubren .

sería mejor que los extraterrestres vinieran de mundos cálidos cerca del sol. Entonces podrían estar más interesados ​​en observar planetas como Mercurio y Venus.

Respuestas (3)

Nadie lo sabe todavía, porque nuestras principales técnicas de búsqueda de planetas (tránsitos y cambios de velocidad radial) están muy sesgadas a favor de los planetas que están cerca de sus primarios y, por lo tanto, tienen años cortos. No hay forma de que pudiéramos haber descubierto un exoplaneta que fuera como Júpiter, porque no tenemos nada parecido a una línea de base lo suficientemente larga para tener datos de los dos o tres años jovianos (24 o 36 años terrestres) que son necesarios para elegir el patrón repetitivo. Por lo tanto, no sabemos cuántos planetas orbitan cerca de su primario (y, por lo tanto, es probable que estén bloqueados por mareas) en comparación con el número que orbita más lejos, porque aún no podemos detectar los que orbitan más lejos.

Esta respuesta aborda el punto principal directamente y explica el problema con la derivación abductiva de observaciones generales del conjunto de datos de exoplanetas actual. Tenga en cuenta también que, en general, solo podemos detectar exoplanetas cuyos planos orbitales están alineados de una manera específica para nosotros.
Pregunta de seguimiento: dado el tiempo suficiente, ¿detectarían nuestros métodos actuales estos planetas más lejanos? ¿O nuestros métodos son demasiado inexactos?
@Pyritie: Algunos de ellos, sí. Todos ellos, no. Y no importa cuánto mejoren nuestros métodos, siempre será difícil detectar planetas que están lejos de cualquier estrella, porque están poco iluminados y se mueven lentamente, y demasiado lejos de cualquier cosa que podamos ver más fácilmente para que su gravedad tenga mucho efecto visible. . Para tener algo de perspectiva, tenga en cuenta que bastantes astrónomos actualmente sospechan que nuestro propio sistema solar puede incluir un gran planeta distante que aún no hemos observado directamente.

En nuestro sistema doméstico, solo Mercurio muestra una resonancia de 3:2 entre el día y el año. Todos los demás planetas no tienen bloqueo en absoluto.

Basado en consideraciones mecánicas, el bloqueo solo puede ocurrir cerca de la estrella central. Entonces diría que es más probable que encuentres planetas sin bloqueo de marea.

Tenga en cuenta, sin embargo, que están discutiendo sobre

la mayoría de los planetas que vamos a estudiar estarán bloqueados por mareas, mientras que el otro discrepa fervientemente

Ponga eso en nuestro sistema solar (1 bloqueado, 6 no bloqueados) con la decisión de inspeccionar solo Mercurio (1 bloqueado inspeccionado, 6 no bloqueados no inspeccionados), hará que el primero sea correcto. Para que puedas decidir quién tiene razón ;)

Nuestro sistema solar es un mal ejemplo, porque es atípico. Solo el 10% de las estrellas son tan grandes como el Sol o más grandes, mientras que más de las tres cuartas partes son enanas de clase M. Para saber algo sobre "la mayoría de los planetas", debe saber sobre los planetas de las estrellas de clase M, no de la clase G como el Sol.
@MikeScott, una estrella más pequeña significa fuerzas de marea más bajas. Esto simplemente empuja más cerca de la estrella la región donde uno puede tener bloqueo de marea, ¿o no?
No si los radios orbitales de los planetas se reducen para que coincidan, lo cual no sabemos. La fuerza de marea varía con el cubo inverso de la distancia, por lo que una estrella con 1/4 de la masa ejercerá más fuerza de marea en un planeta a la mitad de la distancia, no menos.

Como señala Mike Scott , aún no lo sabemos. Nuestras técnicas actuales de estudio de exoplanetas están tan fuertemente sesgadas a favor de los planetas que están cerca de su sol (y por lo tanto es probable que estén bloqueados por mareas) que aún no permiten estimar de manera confiable la fracción de todos los planetas que orbitan más lejos (y por lo tanto probablemente no están bloqueados).

Dicho esto, a los extraterrestres hipotéticos probablemente no les importe la proporción total de planetas bloqueados por mareas y no bloqueados, de todos modos. Lo que les importa es la fracción de planetas con vida que están bloqueados por mareas en su estrella. Eso es, por supuesto, aún más difícil de estimar utilizando los datos actuales (ya que aún no hemos detectado ningún planeta con vida que no sea la Tierra), pero tenemos las siguientes observaciones sugerentes:

  1. La gran mayoría de las estrellas son pequeñas enanas rojas , mucho más pequeñas que nuestro Sol.

  2. Nuestras encuestas actuales de exoplanetas parecen indicar que estrellas tan pequeñas son capaces de tener planetas similares a la Tierra dentro de su zona habitable .

  3. Cuanto más pequeña es una estrella, más cerca de ella se encuentra su zona habitable y, por lo tanto, es más probable que un planeta que orbita en esa zona esté bloqueado por la marea.

Por lo tanto, dado lo comunes que son las enanas rojas, estadísticamente es probable que haya una población bastante grande de planetas a su alrededor que estarían bloqueadas por mareas y, por su tamaño y radio orbital, capaces de soportar agua líquida en su superficie. Si asumimos que esos planetas no son significativamente menos propensos a albergar vida que otros planetas similares no bloqueados alrededor de estrellas más grandes, entonces hay una buena posibilidad de que la mayoría de los planetas que albergan vida basada en el agua estén bloqueados por mareas.

Por supuesto, esa es una gran suposición, pero es una que actualmente no podemos probar ni refutar. Además, su escenario hipotético proporciona implícitamente al menos un punto de datos adicional (hipotético) a su favor: la existencia de su civilización alienígena de un planeta bloqueado por mareas.


Dicho todo esto, hay un par de cosas que pueden reducir el elemento sorpresa para su equipo de exploración extraterrestre que detecta la Tierra:

En primer lugar, si están buscando planetas habitables alrededor de estrellas similares al Sol, presumiblemente son lo suficientemente inteligentes como para hacer los cálculos y darse cuenta de que es probable que dichos planetas no estén bloqueados por la marea de su estrella. Si están tan convencidos de que esto hace que la vida sea imposible, ¿por qué molestarse siquiera en examinar esas estrellas?

En segundo lugar, dada la existencia observada de "Júpiter calientes" (y su aparente prevalencia, que por supuesto también puede deberse en parte al sesgo de la encuesta, ya que son el tipo de planetas más fáciles de detectar), es razonablemente probable que una fracción significativa de todos los cuerpos teóricamente habitables alrededor de estrellas pequeñas pueden ser en realidad lunas de grandes planetas gaseosos.

Si bien es casi seguro que tales lunas estarán bloqueadas por mareas, estarán bloqueadas en su planeta padre, no en la estrella, y por lo tanto tendrán un ciclo día-noche más o menos similar al de la Tierra. Si la vida en planetas alrededor de estrellas pequeñas es posible, es probable que tales lunas también puedan soportarla igual de bien (o mejor), y por lo tanto su equipo de exploración alienígena debería ser consciente de la posibilidad de vida en esos mundos. A partir de ahí, no es un gran salto suponer que los planetas que giran libremente alrededor de estrellas grandes también podrían ser lugares viables para la vida.


PD. Ver también: Habitabilidad de los sistemas de enanas rojas y Habitabilidad de los satélites naturales en Wikipedia