¿Podría una colisión "suave" de un planeta con otro provocar el bloqueo de las mareas y aún sustentar la vida más adelante? ¿Qué otros efectos secundarios podrían aparecer?

Después de unos años, parece que he vuelto al tema de la posibilidad de que las mareas se bloqueen en un planeta con vida. Me encanta la biología especulativa y el diseño de este tipo de escenarios, pero el bloqueo de marea nunca he podido encontrar una respuesta sólida a su capacidad para sustentar la vida.

En una publicación de hace unos años, alguien sugirió que una colisión a baja velocidad podría causar un bloqueo de marea con la velocidad y el ángulo de colisión correctos y quería hacer un seguimiento de esto con más detalle. Entonces, en cuanto a la pregunta en cuestión, este es un escenario que se me ocurrió para determinar si esto es posible; Al principio de la vida de un planeta que orbita una estrella de clase K en la zona de Ricitos de Oro, un planeta rebelde choca contra el planeta primario a baja velocidad, acercándose desde un ángulo contrario a la órbita. La colisión no es frontal, pero el planeta errante raspa principalmente la superficie y luego es atraído hacia el otro planeta debido a su gravedad. El planeta primario es joven, pero en gran parte al final de su etapa de fusión (o poco después dependiendo de la fidelidad de la situación). La colisión tiene la fuerza suficiente para frenar el planeta en una órbita bloqueada por mareas alrededor de la estrella de clase K.

¿Sería el planeta en este escenario capaz de albergar vida después de este evento y mantenerse estable? El núcleo, supongo, seguiría activo durante mucho tiempo, al igual que el campo magnético. Aunque sé más sobre biología que sobre cuerpos astronómicos, muchas de estas ideas son nuevas para mí.

Editar: el tiempo entre la colisión de los planetas desde la formación del planeta sería de unos 200 millones de años, el bloqueo de las mareas se completaría después de unos 2.5-3 mil millones de años (?), y la vida se formaría alrededor de 1.1-1.6 mil millones de años después de la colisión.

Mis disculpas por cualquier redacción extraña de las cosas también, si algo necesita aclaración o ser reformulado, ¡lo haré con gusto!

Editar: para aclarar, estoy preguntando si un planeta bloqueado por la marea por una colisión, aún puede albergar vida y permanecer estable en el futuro previsible.

Edición 2: se eliminaron las redundancias.

Edición 3: eliminó la parte sobre el planeta que no se absorbe por completo.

Cualquier objeto de unos pocos cientos de kilómetros de diámetro se convertirá en esferoide, a menos que su planeta sea realmente pequeño, entonces no hay ningún ejemplo abultado . El bloqueo de mareas lleva tiempo, tiempo geológico. En la actualidad es difícil entender cuál es la pregunta específica, expresada en incertidumbres e ideas tentativas. ¿Puede aclarar un poco por favor?
@ARogueAnt. lo siento, la pregunta específica si un planeta bloqueado por mareas a través de una colisión aún podría albergar vida y ser estable.
Esas son dos preguntas, "¿podría un planeta estar bloqueado por la marea debido a una colisión, y X planeta podría albergar vida?"... Luego está la estabilidad...
@ARogueAnt. No estoy preguntando si el bloqueo de marea es posible, esta pregunta es si el planeta resultante aún puede albergar vida, asumiendo que la colisión crea el bloqueo de marea. Como sé, los planetas bloqueados por mareas en general tienden a tener núcleos muertos hace mucho tiempo cuando ocurre el bloqueo, o a menudo tienen órbitas muy cercanas a la estrella madre.
Ok, he agregado una etiqueta, es posible que descubra que la energía involucrada en el bloqueo de marea de un planeta puede causar su desintegración y, por lo tanto, hacer que su habitabilidad sea discutible. Por supuesto, no ha especificado ninguna escala de tiempo entre la formación, la colisión, el bloqueo y la formación de vida. Podrías hacer eso.
@ARogueAnt. Agregué algunos cálculos según lo solicitado. No confío en el período de bloqueo de la marea en el marco de tiempo necesario para un bloqueo estable, ¡pero espero que esto ayude! Perdón por no ser tan específico antes, no estaba seguro de qué información se necesitaría.
Eso es genial, más o menos (no es mi campo), pero el tiempo después de la colisión -> la vida parece terriblemente corta, pero dejo que otros respondan y comenten ahora.
¿ Qué tan gentil es gentil ? Por ejemplo, en el caso de la Tierra, un objeto que viene del espacio no puede impactar con una velocidad de menos de 7 km/s, y eso si viene de una órbita baja: los objetos que vienen de lejos llegarán con al menos 11 km/seg. segundo. 25 000 km/h (16 000 mph) no es lo que yo llamaría "suave".
Aparte del problema del equilibrio hidrostático y la violencia de cualquier colisión realista, una colisión no creará un bloqueo de marea... el bloqueo de marea no es el resultado de colisiones, por definición. A lo sumo, la colisión podría cambiar la tasa de rotación para estar inicialmente más cerca del período orbital, por lo que el bloqueo de marea no toma tanto tiempo.
@AlexP por gentil solo me refiero a una velocidad baja para tal colisión, como 11 km / s en comparación con, por ejemplo, 100 km / s.
@ChristopherJamesHuff, ¿diría que es posible llevar el período de rotación a un punto en el que podría ocurrir un bloqueo de marea dentro del marco de tiempo presentado, algo parecido?
No es imposible, pero una colisión rasante entre dos objetos similares es el escenario menos probable para tener ese resultado, la mayor parte del momento angular resultante provendría del movimiento orbital de los cuerpos en colisión. Como referencia, se cree que el impacto de Theia dejó la Tierra con un período de rotación de aproximadamente 5 horas.
@AlexP: para un objeto de cualquier tamaño significativo, la velocidad de impacto mínima será significativamente mayor, ya que también debe considerar la atracción gravitacional del objeto en la Tierra.
@jamesqf: Esa velocidad mínima se debe exactamente a la atracción gravitacional de la Tierra. Si el objeto tiene alguna velocidad inicial hacia la Tierra, eso es extra.
@AlexP: No la velocidad, sino la atracción MUTUA de los dos cuerpos. Estás pensando en (la inversa de) la velocidad de escape, pero eso es para una masa infinitesimal atraída por la Tierra. Sin embargo, el otro cuerpo tiene una masa significativa, por lo que también atrae a la Tierra. F = G * (m1 * m2) / r^2
@jamesqf: Sí, cierto. Tienes razón.

Respuestas (3)

A mi modo de ver, una colisión lenta solo puede ocurrir si hay algo que pueda disipar el impulso.

Pongamos algunos números en el papel... Cualquier cuerpo que se acerque a la Tierra desde muy lejos impactará al menos con una velocidad de 11 km/s, que es también la velocidad de escape. Esto es mayor que la velocidad que necesita un satélite para orbitar la Tierra.

Dado que la gravedad es una fuerza conservativa, necesitas algo para deshacerte de ese impulso. Lo más plausible es tener el disco de acreción del planeta en formación para que actúe como medio de disipación, y cruzar el dedo para que las cosas vayan exactamente bien para tener una órbita y no una fusión.

De todos modos, si sucede la órbita, es tan temprano en la evolución del planeta que todavía no habrá vida. Lo que suceda después de eso depende de la química y la física específicas del planeta. Piensa en nosotros: estamos aquí después de un gran impacto muy temprano que creó nuestra luna.

Ese es un disco de acreción muy denso... Me pregunto qué lo mantiene en el aire.
"tener una órbita y no una fusión": una fusión parece ser su escenario real (con uno que de alguna manera permanece como un "área de gran elevación").

Las colisiones planetarias no pueden ocurrir a "baja velocidad". El mínimo posible es una velocidad orbital de aproximadamente un poco menos de 7,8 km/s. Tal colisión entre cuerpos astronómicos del tamaño de la Tierra liberaría tanta energía que ambos cuerpos perderían su estructura. Los escombros podrían formar un anillo o incluso eventualmente una Luna, pero a una velocidad "relativamente" baja, la mayor parte del material permanecería para formar un cuerpo esférico central bajo las fuerzas gravitatorias.

No existe un "ángulo contra-orbital" por el cual un planeta pueda acercarse a otro a baja velocidad. Es posible que se produzca un golpe descentrado que podría arrojar grandes cantidades de escombros. Independientemente del estado de evolución del planeta, el impacto lo convertiría de nuevo a su estado fundido.

No es posible tener un área significativa de gran elevación en un extremo del planeta. Las irregularidades de la superficie a escala montañosa (y posiblemente un poco más por períodos cortos) son posibles, pero no es posible suspender cientos de millas de planetas o partes de planetas sobre la superficie de otro planeta. La gravedad colapsaría el arreglo en una esfera muy rápidamente.

Cualquier colisión planetaria también esterilizaría el planeta.

Lo siento.

¿Se esterilizaría un planeta si la colisión ocurriera durante su estado fundido?
No puedo imaginar que algo vivo pueda sobrevivir en lava fundida súper calentada, por lo que sugiero que cualquier planeta que haya estado en estado fundido en cualquier momento (con o sin colisiones) sería estéril.
oh, lo siento por la forma en que lo leí, pensé que querías decir que esterilizaría permanentemente el planeta.
Debería ser bueno para que la vida evolucione en unos pocos cientos de millones de años después de que se enfríe.
@SentiCarter: El impacto reducirá el planeta a un estado fundido, independientemente de su condición previa. También sabemos que un planeta y una luna pueden quedar mutuamente bloqueados por mareas. Ver Plutón y Caronte.

La Tierra lo hizo bien.

La Tierra fue golpeada por algo grande al principio de su carrera planetaria.

https://en.wikipedia.org/wiki/Giant-impact_hipótesis

Noqueó a la Luna, sí, lo hizo. Y aquí estamos, viviendo la vida que vive la vida. lo soy de todos modos ¡Se me viene un bocadillo! Concluyo que un gran impacto no impide que la vida llegue a existir más adelante.

Otros temas: ¿podría el impacto producir bloqueo de marea? El bloqueo de marea puede ocurrir con o sin impactos. Me imagino que el impacto podría facilitar.

Otros otros problemas: ¿puede un mundo bloqueado por mareas llegar a sustentar la vida? Eso se ha tratado en otra parte aquí y es divertido pensar en ello, pero no creo que haya nada sobre un mundo mitad y mitad que excluya la vida.


Tenía la esperanza de que esta idea buscaba un mecanismo que permitiera una colisión suave y que salvara la vida entre los planetas, pero no. Creo que tengo uno que contará con la aprobación de L.Dutchly, pero lo cuidaré un poco más hasta que llegue la oportunidad adecuada.