¿Podrían Venus o Mercurio tener una luna que no hayamos detectado?

Consideremos por un momento las dos lunas de Marte. Son pequeños, ni siquiera esféricos, y lo más probable es que sean asteroides capturados. No fueron descubiertos hasta finales de 1800. Los telescopios son mucho más poderosos hoy en día, por lo que uno pensaría que ya habríamos encontrado lunas similares en Venus o Mercurio, si es que existen.

El problema es que hay algunos asteroides muy oscuros por ahí. Y, por supuesto, también hay algunos mucho más pequeños.

¿Cómo sabemos que Venus o Mercurio no tienen una pequeña luna asteroide oscura? ¿Alguna sonda realmente probó el radar para encontrarlos?

Creo que ha habido suficientes sondas y observaciones de los dos planetas más internos para deducir que ninguno alberga un satélite de tamaño razonable. Eso no quiere decir que nunca hayan tenido uno, la mayoría de los astrónomos creen que Venus fue víctima de al menos una, si no dos, colisiones de protoplanetas. Esto se debe al hecho de que Venus gira en el sentido de las agujas del reloj sobre su eje, el único planeta del Sistema Solar que lo hace. Sin embargo, la influencia de la gravedad del Sol junto con el campo gravitacional más débil de Venus (en comparación con la Tierra) probablemente significó que cualquier satélite que se formó probablemente se alejó con el tiempo.
@Dean Con respecto a tener lunas TENÍAS, creo que es interesante que Fobos sea destruido por las fuerzas de marea de Marte dentro de unas pocas decenas de millones de años, solo el 1% del tiempo que ha existido Marte. ¿Qué pasa si es común que los planetas terrestres se formen con (o se expulsen después del impacto, o capturen) pequeñas lunas que, como Fobos, chocan contra ellas miles de millones de años después? La Tierra sería una excepción porque nuestra gran luna eliminó esos desechos rápidamente. Y Mercurio por su baja masa, excentricidad, bloqueo de mareas y proximidad solar. Venus siendo golpeado por su última luna y resurgiendo hace solo unos 300 Ma,
@LocalFluff Este es un pensamiento interesante, ya que con toda la Astronomía estamos limitados por esta ventana de tiempo muy corta a través de la cual podemos observar el Universo tal como aparece ahora. Si pudiéramos mirar hacia atrás en el tiempo, creo que veríamos un Sistema Solar muy diferente. Como dices, ahora no es estable de ninguna manera, Fobos se está acercando a Marte mientras la Luna se aleja de la Tierra. Se verá diferente nuevamente dentro de unos pocos cientos de millones de años a partir de ahora.
@Dean El inminente impacto de Fobos en Marte y el reciente resurgimiento de Venus indican que puede no ser demasiado raro que el Sistema Solar (los planetas terrestres) experimenten impactos dentro de intervalos del 10% de sus edades, incluso después de miles de millones de años. Aunque muy especulativamente. Tal vez la investigación sobre cuerpos menores y exoplanetas arroje algo de luz sobre esto, ciertamente está ofreciendo otras sorpresas hasta el momento.
Siempre habiendo límites de tamaño para lo que podemos "ver", incluso con los mejores telescopios/cámaras, una pregunta más exacta podría ser: "¿Qué tan pequeñas deberían ser las presumibles lunas/satélites de Mercurio o Venus para no ser detectadas hoy?"

Respuestas (2)

Para empezar, es poco probable que Mercurio o Venus puedan tener lunas. Ambos planetas están bastante cerca del Sol y, en general, esto impide que las lunas encuentren órbitas estables.

Si una luna estuviera demasiado cerca de los planetas, caería dentro del límite de Roche y sería desgarrada por las fuerzas de las mareas. Si una luna estuviera demasiado lejos de los planetas, caería fuera de la esfera de Hill y sería atraída hacia el Sol.

Las zonas donde las lunas alrededor de estos planetas podrían permanecer estables durante miles de millones de años son probablemente tan estrechas que nunca se capturó ningún cuerpo en órbita cuando los planetas se acumularon por primera vez.

Ahora, se vuelve aún más complicado en el caso de Mercury. Su esfera Hill se extiende alrededor de 3000 millas (~4828 km), es decir, cualquier satélite a más de 3000 millas del planeta será atraído por la gravedad del Sol.

Sin embargo, su límite de Roche se extiende a 3600 millas (~5794 km), por lo que cualquier satélite dentro de este sería destrozado. Venus carece de esta excusa, pero la región entre donde el Sol alejaría un satélite y el límite de Roche es probablemente demasiado pequeña para que un satélite se haya formado allí.

Luego, debes darte cuenta de que los planetas interiores generalmente no tienen lunas. La presión del viento solar generalmente envía polvo y escombros lejos de los planetas, por lo que no tienen material de repuesto para las lunas.

Recuerde que se cree que la Luna de la Tierra se formó a partir de una colisión con el planeta Theia, del tamaño de Marte. Esto hace que la Tierra sea una rareza en sí misma. Mientras tanto, se cree que Marte capturó a Fobos y Deimos del cinturón de asteroides, por lo que Marte y sus lunas no se condensaron a partir de la misma masa de polvo.

Con todo esto, sería extremadamente sorprendente si encontráramos lunas en Mercurio o Venus.

Me gustaría agregar que el límite de Roche no es una distancia dada de un planeta, también depende de la densidad y la masa del cuerpo capturado. Ver: astronomy.stackexchange.com/questions/12723/…
@Nico Por supuesto, solo estoy dando algunas estimaciones considerando la masa de Mercurio y la cantidad de escombros con los que se formó.
"Los planetas interiores generalmente no tienen lunas. La presión del viento solar generalmente envía polvo y escombros lejos de los planetas, por lo que no tienen material de repuesto para las lunas". En base a esto, ¿hay alguna distancia particular definida para que un planeta desde la estrella tenga lunas estables?
@Astroynamicist No estoy seguro de la distancia exacta o las fórmulas, pero generalmente cerca del primer disco circunestelar.
¿Qué pasa con un asteroide capturado temporalmente? La pregunta no es "¿crees que probablemente encontrarían uno si buscaran?" solo pregunta si alguien ha mirado y, de ser así, cómo y si sería una observación definitiva o no. Para obtener más información sobre "minimoons, consulte: space.stackexchange.com/questions/16738 /...

Teniendo en cuenta que hemos enviado orbitadores a ambos , encuentro que las lunas no detectadas son ridículas. Incluso si no buscaran, las perturbaciones gravitatorias habrían perturbado su mapeo lo suficiente como para decir que había lunas, si las había.

Me olvidé de las perturbaciones gravitacionales. Recuerdo los MASCON en la Luna y leí que perturbaron las sondas lunares de la década de 1960. Si esas pequeñas cosas pueden hacer eso, entonces seguramente una pequeña luna cerca de Venus o Mercurio haría aún más.
¿Podrían Venus o Mercurio tener una luna que no hayamos detectado?
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