Logística de lunas habitables que orbitan una enana marrón

Bien, he encontrado algunos hilos sobre el ciclo día/noche y las estaciones de lunas habitables que orbitan alrededor de gigantes gaseosos, pero ¿qué pasa si reemplazamos al gigante gaseoso por una enana marrón (es decir, la clase de objeto subestelar que está entre una estrella y un planeta en masa y propiedades)? La idea básica de mi mundo es que la porción habitable consta de cinco lunas habitables que orbitan este marrón, que a su vez orbita la estrella del sistema. Si mi comprensión es correcta, estas lunas tendrían diferentes temperaturas en función de su proximidad a la enana marrón, ya que emite una pequeña cantidad de radiación. Lo que me confunde un poco es el efecto que tendría la órbita de una enana marrón en el ciclo día/noche de las lunas, así como en las estaciones. Primero, sé que probablemente sea mejor asumir que todas las lunas están bloqueadas por mareas, lo que significa que un lado de cada uno tiene un día (que varía en duración según la órbita) que la enana marrón interrumpe con un eclipse y un lado que nunca ve a la enana marrón cuando mira hacia afuera. Entonces, ¿qué obtenemos, un ciclo día/noche en el que un lado tiene días más brillantes, noches más oscuras y más fluctuaciones de temperatura, y el otro lado tiene días más oscuros, noches más brillantes y menos fluctuaciones de temperatura? ¿Qué efecto tendría eso sobre el clima?

Ahora, ¿qué pasa si quisiera agregar algunas estaciones ligeras en la mezcla? ¿Solo necesito inclinar la órbita de la enana marrón y sus satélites? ¿Y qué impacto tendría eso en el ciclo día/noche?

Entonces, como resumen, estoy haciendo 3 preguntas principales:

  1. (Pregunta principal): ¿Cuáles son las diferencias entre vivir en una luna habitable (hipotéticamente) ligada por mareas a un gigante gaseoso y ligada por mareas a una enana marrón?
  2. (Subpregunta): ¿Qué impacto tendría el planeta --> interruptor de enana marrón en el ciclo día/noche de una luna habitable y su clima?
  3. Suponiendo que tengo razón al decir que puedo crear algunas estaciones inclinando el eje de todo el sistema, ¿cuál sería el impacto de hacer esto?

Elige y elige qué preguntas te apetece responder, no soy exigente. ¡Gracias!

Probablemente obtendrá mejores resultados si divide sus tres preguntas en... bueno, tres preguntas diferentes.
Y debe proporcionar MUCHA más información sobre su sistema. Tipo de estrella madre. Masa de enana marrón. distancia orbital del mismo. distancias orbitales de las lunas. ¿Son órbitas resonantes bloqueadas por mareas o simplemente están haciendo sus propias rotaciones? Solo decir "enana marrón" no responde a ninguno de estos datos necesarios

Respuestas (3)

¿Qué es una enana marrón?

Lo primero que hay que dejar claro es que una enana marrón es lo que se denomina un objeto subestelar, comúnmente llamada estrella fallida . Si bien tiene algunas similitudes con los gigantes gaseosos, hay un criterio importante para que un objeto se clasifique como una enana marrón: debe ser capaz de sostener la fusión de deuterio, lo que lo coloca en un tamaño mínimo de 13 veces la masa de Júpiter. Si es más pequeño, es un gigante gaseoso. Además, las enanas marrones grandes también pueden sostener la fusión de litio, aunque a diferencia de las estrellas de secuencia principal, son demasiado pequeñas para fusionar hidrógeno, por lo tanto, "estrella fallida".

Dicho esto, hay fusión nuclear allí, así que sí, produce radiación, y es más preciso tratar a una enana marrón como una estrella en lugar de un planeta. Como tal, su sistema sería un sistema binario y sus lunas serían en realidad planetas.

Con eso fuera del camino, a sus preguntas:

  1. Un planeta bloqueado por mareas con una enana marrón tendría el lado que lo enfrenta constantemente bombardeado por radiación, principalmente rayos X e infrarrojos. También se calentaría en el proceso. Es teóricamente posible que exista una zona habitable muy pequeña alrededor de la enana marrón, aunque asumiría que en su caso todo el sistema de enanas marrones estaría ubicado en la zona habitable de la estrella primaria. En cualquier caso, los planetas necesitarían tener una magnetosfera lo suficientemente fuerte como para proteger tanto de la radiación de la estrella enana como de la estrella primaria.

  2. Diría que el ciclo día-noche se mantendría similar. La enana marrón produce radiación en el espectro infrarrojo y de rayos X, y hay muy poco en el espectro de luz visible, aunque esto también puede cambiar dependiendo de la clase estelar de la marrón en particular. enano en cuestión. Algunos científicos consideran que la clase M, que brilla, es una enana roja, por ejemplo. En cuanto al ciclo día-noche, diría que el lado del planeta que mira lejos del enano tendría un ciclo normal día-noche, con la mitad de una órbita de luz solar y la otra mitad de una órbita de oscuridad. El lado que mira hacia la enana sería más cálido y pasaría de la luz del día a la luz del sol dos veces en una órbita: primero alejándose de la estrella principal, luego pasando al día a medida que se mueve una cuarta parte de la órbita, pasando a la noche nuevamente a medida que pasa a través de la sombra. del enano, de vuelta a la luz del día, volver a la noche a medida que se aleja de la estrella principal. Tal vez incluso podría haber una parte de la superficie que sea de noche constante, dependiendo de la distancia de la órbita de la enana y la inclinación del planeta en relación con la estrella primaria. Dependiendo de la clase del enano, la noche en el lado del planeta que lo enfrenta podría tener una coloración roja tenue y probablemente estaría caliente debido a la radiación constante del enano.

  3. Sí, puedes inclinar el eje de todo el sistema de enanas marrones y el impacto sería crear estaciones. El ángulo de inclinación dictaría qué tan extremos son. Puede lograrlo inclinando los planetas en relación con la estrella principal. Incline la órbita del enano o incline el plano en el que los planetas orbitan al enano. Técnicamente, también podría inclinar el eje de los planetas, pero esto significaría que ya no están bloqueados por mareas. También tendría un impacto menor, ya que está alterando el efecto del calor de la enana marrón sobre el clima en lugar del de la estrella principal.

Impresionante respuesta. ¡Muchas gracias!

muchas preguntas

Eso no puede ser completamente respondido. Entonces, si te entiendo bien, ¿tenemos una enana marrón, orbitando una estrella y teniendo 5 lunas?

La respuesta de cómo se vería esto depende mucho de la distancia y la masa de cada cuerpo. Una enana marrón puede ser bastante grande. Y si la estrella central es lo suficientemente pequeña, tendrías un Sistema Binario entre la Estrella y el Enano.

Pero bueno, supongamos que funciona bien.

A qué se parece

Eso depende. Las enanas marrones apenas brillan. La mayor parte de su "Luz" se emite a través de infrarrojos. Por lo tanto, no obtendrías ninguna Luz adicional en tu Órbita.

Esto es muy parecido a lo que vería una Luna alrededor de un gigante gaseoso muy oscuro. Pero, de nuevo, casi todos los gigantes gaseosos no son negros, por lo que, en general, sus lunas tienen menos luz.

Para abreviar, realmente no hay una gran diferencia entre una Enana Marrón y un Gigante Gaseoso además del hecho de que la Enana no refleja tanta luz. Pero la Mecánica de las Órbitas, el Ciclo día noche y todo eso sería más o menos lo mismo.

La única diferencia importante es que la luz reflejada del gigante gaseoso no existiría en este caso. O no tan fuertemente. Así, tus noches son mucho más oscuras.

Impactos en el Ciclo Día Noche

No.

Además de que la Enana Marrón no refleja tanta luz en la superficie de la Luna.

Estaciones

Nadie lo sabe. Los impactos dependen del ángulo. Puede crear temporadas inclinando el sistema, pero los impactos están mucho más allá de cualquier persona, tbh. Si no conocemos el ángulo, los Impactos van desde "Ninguno" hasta "apocalipsis ahora".

Una enana marrón es solo otro cuerpo planetario pesado.
No genera su propio calor a través de la fusión de hidrógeno y helio, aunque tienden a estar muy calientes al principio y a permanecer calientes durante períodos prolongados debido a la contracción gravitatoria. Pero caliente aquí significa caliente en escalas planetarias, no nada parecido a una estrella.

Muchas de las otras respuestas y comentarios aquí presuponen que la enana marrón está orbitando muy cerca de una estrella activa... esto no tiene ninguna relación.
La única razón por la que la mayoría de las enanas marrones actualmente conocidas orbitan cerca de su estrella madre es porque los medios que tenemos para detectar enanas marrones solo pueden detectar exactamente aquellas en esta situación. Una enana marrón en una órbita del tamaño de plutón sería completamente indetectable para nuestros métodos actuales, y una en una órbita a la distancia de Marte sería muy difícil de detectar. Pero uno que está rozando a su padre es fácilmente visible usando tecnologías 2010-2020.

También asumen que cualquier cosa que orbite alrededor de la enana marrón estará cerca y bloqueada por mareas. Esto también es una suposición sin fundamento.

Entonces, una enana marrón, al igual que cualquier planeta grande o estrella pequeña o estrella grande, puede tener cosas que la orbitan. A muchas distancias orbitales posibles. Y él mismo puede estar orbitando una estrella o estrellas, a distancias orbitales desde tan cerca que casi toca la estrella, a muchas veces la distancia de la órbita de Plutón.

También es muy posible que exista una enana marrón sin una estrella madre, en el vacío. Con o sin séquito propio de lunas.

Realmente, todo lo que uno sabe si tiene una enana marrón es que tiene un planeta realmente grande (al menos 13 veces la masa de Júpiter), pero que no es lo suficientemente grande como para sostener la fusión de hidrógeno y helio en su núcleo (alrededor de 90 veces la masa de Júpiter ) . masa).
Sus parámetros orbitales, objeto principal y lunas podrían ser casi cualquier cosa.