La vida en un planeta rebelde

Su mundo es el equivalente de la luna Io de Júpiter, que tiene calentamiento y vulcanismo inducidos por mareas. Luego, cuando los volcanes estallan, las partículas cargadas que expulsan provocan enormes auroras en Júpiter.

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Las auroras de Júpiter, que son provocadas por partículas de las lunas del planeta y del sol, son miles de veces más energéticas que las de la Tierra y muchas veces más grandes que la Tierra misma. También son constantes, pero de vez en cuando crecen a una intensidad increíble, como resultado no de una llamarada solar sino de la actividad volcánica en Io, según el nuevo estudio.

Las auroras superbrillantes y constantes alrededor de su planeta rebelde pueden servir como su luz. Sería una gran luz, incluso en la Tierra, las auroras pueden ser de diferentes colores, moviéndose y cambiando. Las auroras miles de veces más brillantes (como la de Júpiter) podrían ser un sustituto plausible del sol. O la aurora puede estar alrededor de tu luna habitada. ¡O ambos, y a veces chocan! ¡Guau!

Esta "producción de calor" no se desgastaría, porque la fuerza que causa el estiramiento de Lyra es la gravedad.

Sí lo haría. La energía para el calentamiento de las mareas proviene de una combinación del giro de Erebus y la energía orbital de Lyra. Con el tiempo, dependiendo de las condiciones iniciales, Lyra chocará contra Erebus, se alejará lo suficiente como para que el calentamiento de las mareas se vuelva insignificante, o hará que su órbita se circularice, nuevamente de modo que el calentamiento de las mareas se vuelva insignificante.

Es por eso que necesito su ayuda: ¿Podría haber una forma en que erebus irradie luz como el sol (sin necesariamente irradiar calor y no gracias a la fusión termonuclear) gracias a una reacción química o de otro tipo? ¿qué podría ser? ¿O podría algo más (que orbita alrededor de erebus) irradiar luz?

Cualquier fuente química de luz durará mucho menos tiempo que el calor y la luz de la contracción gravitacional y la fusión del deuterio en una enana marrón. Las auroras también están fuera de discusión, ya que son impulsadas principalmente por el viento solar que interactúa con un campo magnético; es decir, necesitas una estrella para crear auroras en un planeta. Si Erebus es un pícaro, no habrá auroras regulares. Y si Lyra tiene una atmósfera lo suficientemente espesa como para retener suficiente calor para hacerla habitable en la superficie, no obtendrá el tipo de columnas volcánicas que escapan del mundo y proporcionan una fuente alternativa de partículas cargadas para crear auroras como Io proporciona para Júpiter.

Mis preguntas básicas son ¿cómo podría erebus producir luz para siempre (de manera autosuficiente) o si no, qué produciría luz de manera eterna? ¿Qué reacciones podrían permitir que este proceso suceda?

No hay manera y nada. Cada fuente de energía se agotará eventualmente.

Su mejor opción para una fuente de luz excepcionalmente duradera es una enana roja. Las enanas rojas tienen vidas lo suficientemente largas como para que ninguna de ellas haya tenido tiempo de morir en la historia del universo. Los pequeños posiblemente podrían durar varios billones de años. Eso debería estar lo suficientemente cerca de la eternidad para casi cualquiera.

Entonces, usas la palabra "eterno", lo que me hace pensar que te estás perdiendo algunos detalles. Como dijo Logan en su respuesta, no existe una fuente de energía eterna. Esto se debe al principio que llamamos "la primera ley de la termodinámica" o "conservación de la energía".

Parece sospechar que la energía obtenida del calentamiento de las mareas no se agotará, pero lo hará. El calor del calentamiento de las mareas es calor ganado a medida que el cuerpo en órbita se acerca y se aleja del cuerpo que está en órbita. A medida que cambia la distancia, la fuerza de gravedad que actúa sobre el cuerpo en órbita aumenta y disminuye, estirando el interior del cuerpo y causando fricción que luego se traduce en energía en forma de calor. Como puede suponer, una órbita perfectamente circular no experimentará calentamiento por marea, porque la distancia entre los dos cuerpos no cambia.

Algo similar está sucediendo entre la Tierra y la Luna. Usted sabe que la Luna controla las mareas, ya que el agua de la Tierra es atraída por la gravedad de la Luna, formando protuberancias de agua (una en el lado de la Tierra que mira hacia la Luna y otra más pequeña en el lado opuesto, a medida que la Tierra es atraída). lejos del agua en ese lado). La Tierra gira a través de estas protuberancias, que actúan de manera similar a los frenos y reducen la velocidad de rotación de la Tierra. Sin embargo, la energía de rotación que se pierde en este proceso tiene que ir a alguna parte y se traduce en la energía potencial de la Luna en relación con la Tierra. En otras palabras, la Luna se aleja cada vez más de la Tierra como resultado de esta desaceleración. De hecho, hemos medido la rapidez con la que la Luna se aleja en espiral de nosotros: 3,8 cm al año.

Entonces, la energía obtenida del calentamiento de las mareas tendría que venir de alguna parte. De dónde viene depende de las particularidades del sistema. Podría hacer que Lyra disminuya la altura de su órbita, por ejemplo.

Lo mismo se aplica a su pregunta sobre la producción de luz de Erebus. La luz es una forma de energía y esa energía tiene que venir de alguna parte. No podrá producir luz sin algún proceso que libere radiación electromagnética, y ese proceso eventualmente se agotará, sin importar de qué estemos hablando.

Si está tratando de establecer algún tipo de lugar con vida que literalmente dure para siempre, debe confiar en fuentes de energía ficticias y poco realistas, o redefinir lo que significa la palabra "vida". Si desea confiar en una tecnología poco realista, entonces un portal entre realidades podría estar extrayendo energía constantemente de otra realidad donde la conservación de la energía no existe. Si quieres redefinir la "vida", entonces esa es una lata de gusanos completamente diferente.