Planeta similar a la Tierra del tamaño de Calisto con una luna similar a Io. ¿Plausible?

¡Buena tarde! Estoy trabajando en una serie de fantasía ambientada en un planeta muy pequeño, aproximadamente del tamaño de Plutón o la Luna. Ya he leído algunos temas sobre los pequeños planetas similares a la Tierra, pero el mío es un poco único. Este es el por qué:

(Pocas partes editadas)

El planeta

  • Aproximadamente del tamaño entre Plutón y Calisto (2370-4800 km de diámetro)
  • Misma gravedad (quizás un poco menos) que la Tierra
  • Temperaturas ligeramente más cálidas que en la Tierra
  • Días y años ligeramente más cortos
  • Geológicamente activo (= placas en movimiento y volcanes activos)
  • Capaz de sostener vida inteligente

La luna

  • El tamaño de Ío
  • Geológicamente activo como Io
  • Superficie similar a Io
  • Básicamente lo mismo que Io

He cambiado algunas cosas desde la última publicación. El planeta puede ser mejorado, el planeta del tamaño de Plutón fue quizás una exageración.

Estaré muy agradecido por cualquier respuesta!

Consulte mi pregunta sobre el planeta más pequeño con gravedad superficial similar a la Tierra . La respuesta es rotundamente no, el radio de Plutón es de 1.189,9 ± 0,2 km y el radio más pequeño que podemos obtener para una gravedad similar a la de la Tierra es de unos 3.700 km. Pero su último párrafo no me deja claro lo que realmente está preguntando aquí. ¿Estás de acuerdo con las densidades poco realistas? Entonces, ¿qué estás listo para saludar con la mano y qué estás preguntando exactamente?
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¡Hola! He leído ese artículo increíble. Estoy de acuerdo con el uso de materiales artificiales para estos planetas, si resulta que no podrá existir en el mundo real. Aunque lo primero que quiero es saber si podría existir sin ellos, y con la luna se supone que tiene. De su comentario editado y de la discusión que ha vinculado, veo que si la luna se aumentara a 3.700 km, que es aproximadamente 100 km más que Io, ¿existiría la posibilidad de la existencia de tal mundo? En caso afirmativo, ¿qué pasa con las otras cosas que debe tener un mundo habitable? ¡Gracias por responder tan rápido!
Reemplacé lo basado en la ciencia con la verificación de la realidad porque solo estás presentando una situación y pides plausibilidad. las verificaciones de la realidad deben usar la ciencia real de la misma manera que lo harían las respuestas basadas en la ciencia, con dos advertencias: permite explícitamente un "no" como respuesta y permite omitir la ciencia si puede probar algo de maneras más obvias (es decir, señalando una respuesta real). ejemplo, nada prueba más una idea que el hecho de que tal cosa existe).
No podrías tener un cuerpo como Io en órbita alrededor de un planeta pequeño (a menos que estuviera muy, muy cerca, y eso probablemente lo colocaría dentro del límite de Roche). Io es así debido al calentamiento de las mareas de la gravedad de Júpiter.

Respuestas (1)

Un cuerpo del tamaño de Calisto con una gravedad superficial igual a la de la Tierra tendría que tener una densidad media de 14,57 g/cm³. Dado que la gravedad a una distancia dada de un cuerpo de una masa dada es proporcional a la masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, la masa de tu planeta del tamaño de Calisto debe ser

METRO = METRO mi × ( r C r mi ) ² = 8.548 × 10 23 k gramo

dónde METRO mi = masa de la Tierra, r C = radio medio de Calisto (2410 km) y r mi = radio medio de la Tierra. Eso da alrededor de una séptima parte de la masa de la Tierra, porque cualquier cosa en la superficie de su planeta estará mucho más cerca de su centro que cualquier cosa en la superficie de la Tierra.

Entonces se puede calcular la densidad de tu planeta dividiendo su masa por su volumen (que es el volumen de Calisto). Si no desea introducir más parámetros, puede calcular el volumen usando el radio, que después de algunas simplificaciones da

D = 3 METRO mi 4 π × r C × r mi ² = 14.57 gramo / C metro ³

Eso es aproximadamente tres veces la densidad promedio de la Tierra, o el doble de la densidad del hierro, o un poco más que la densidad del mercurio. No creo que un planeta como ese pueda formarse naturalmente de ninguna manera, pero incluso si eso no fuera un problema, su composición química probablemente excluiría la existencia de algo como la tectónica de placas o cualquiera de los ciclos geoquímicos comunes que conocemos.

Sugeriría permitir una gravedad mucho más pequeña y un tamaño un poco más grande, pero en ese caso, también podría ir y hacer de su planeta un clon de Marte. Si reduce la gravedad a la mitad (como referencia, la gravedad de Marte es 1/3 de la de la Tierra), podría tener un planeta "bala de cañón" hecho casi en su totalidad de hierro y otros metales pesados, con una corteza y un manto muy delgados y livianos; No soy geólogo, así que no puedo decir si esto funcionaría.

En cuanto al satélite: puedes tener lo que quieras, de verdad, si tu modelo es un satélite natural existente. Solo tenga en cuenta que dos cuerpos de tamaños similares que orbitan cerca uno del otro generarán mareas mutuas y probablemente quedarán bloqueados por mareas en un corto período de tiempo.

¡Muchas gracias por su respuesta! Esto es lo que he estado buscando. Entonces, si quiero tener un planeta como este, tendría que reemplazar el hierro con un metal artificial diferente, y aun así, no habría ninguna actividad volcánica en el planeta. O eso, o simplemente ir con un clon de la Tierra. Sobre las mareas que provocaría la luna de Io, estaba pensando que la mayor densidad del Planeta haría que la luna tuviera un efecto menor en las mareas. Aunque de cualquier manera, ¡muchas gracias por tu respuesta! ¡Realmente aprecio el trabajo que has puesto en él!