¿Puede existir una estrella de secuencia principal con planetas orbitando un magnetar?

Digamos que tienes una magnetar promedio: alrededor de 3 masas solares, con un campo magnético de 10 8 teslas (se deterioró un poco desde que nació). Ahora, digamos que tenemos un sistema solar con una estrella de secuencia principal pequeña (alrededor de ¾ partes de la masa del Sol) que tiene un conjunto maduro de planetas que la orbitan (digamos 8-10, una mezcla más o menos similar a nuestro propio sistema solar).

¿Podría la estrella de la secuencia principal del sistema solar orbitar establemente nuestra magnetar propuesta como binaria, sin tener problemas de "Dos estrellas discutiendo sobre los planetas" que involucran esferas de Hill? En otras palabras, todos los planetas orbitan la estrella de la secuencia principal, que a su vez orbita la magnetar. ? Además, ¿tendría el campo magnético del magnetar una influencia significativa en la mecánica orbital del sistema (es decir, si estuviera en el sistema enviando una sonda interplanetaria, tendría que tener en cuenta el gran imán en el medio al hacer sus cálculos de trayectoria? , o podrías tratarlo como si fuera cualquier otro objeto de esa masa)?

Además, podemos suponer que el sistema solar fue capturado por el magnetar después de que se convirtió en un magnetar (por lo que no hay necesidad de preocuparse por el daño infligido por la supernova al sistema solar).

¿ Realmente quisiste decir ciencia dura o basada en la ciencia? Las respuestas existentes están basadas en la ciencia. La ciencia dura pide matemáticas reales, supongo que te refieres a los torques. ¿La existencia de órbitas de tipo s que quería saber, o desea calcular las distancias orbitales mínimas reales en las que funcionaría?
@JDługosz: los límites en las órbitas serían muy buenos, sí

Respuestas (2)

Espere grandes problemas, esp. si es tu casa .

La supernova que forma la magnetar arrasará con toda la vida de cualquier planeta que orbite alrededor de las estrellas compañeras de una magnetar. Entonces, un planeta muerto es el único tipo que estará disponible. Earthsky menciona que 50-100 años luz se acepta generalmente como la distancia segura más cercana para una supernova.

Además de estar biológicamente muerto, ¿puede quedar algo de los planetas? Absolutamente, las estrellas binarias pueden tener una distancia de separación considerable. El catálogo Gleise de 116 estrellas cercanas menciona 14 sistemas binarios separados por más de 2000 UA .

En 2000 AU, los planetas sobrevivirían fácilmente (aunque no los delicados ocupantes ilegales biológicos). National Geographic menciona la supervivencia planetaria a tan solo 100 AU, aunque con órbitas perturbadas considerablemente, mientras que los efectos a 2000 AU serían 400 veces más débiles. 1 año luz es más de 63.000 AU

Donde trazas la línea a una distancia de supervivencia para el planeta es tu decisión, pero 200-500 AU me parece razonable, los cambios orbitales tampoco son necesariamente para peor. Las nuevas órbitas tenderían a ser menos circulares (algo malo para los ocupantes)

Sin contar el evento de supernova, los problemas orbitales a 100 UA de separación son tan pequeños que simplemente se pueden ignorar, la gravedad de la estrella hermana es aproximadamente 10 000 veces más débil que la de las estrellas madre y las fuerzas de marea son 1 000 000 de veces más débiles.


La captura de otra estrella es extremadamente improbable, tiene que eliminar delta V para capturarla, y nada en el sistema tendría esa capacidad, ya que prácticamente todo el gas y los desechos se han ido con la supernova, por lo que no es posible un delta v significativo. sin mencionar que un evento de captura de estrellas destruiría casi con certeza las órbitas planetarias que lo acompañan.

Una magnetar dura quizás 10.000 años como magnetar, lo que hace que la captura de una estrella sea aún más improbable. Una estrella capturada casi por necesidad estaría demasiado cerca ya que cuanto más te alejes de la estrella magnética, menor será la posibilidad de que exista un cambio delta v.

El campo magnético también está sujeto a las reglas de fuerza del cuadrado inverso. Y la fuerza magnética es mucho más débil que la fuerza de gravedad. A 1 UA, la fuerza magnética es lo suficientemente fuerte como para borrar una tarjeta de crédito, pero la fuerza gravitatoria es lo suficientemente fuerte como para mantener los planetas en órbita con una aceleración de 0,018 m/seg^2 para 3 masas solares. No lo mencioné, porque era demasiado obvio en mi mente.

La pregunta decía ciencia dura, así es como funciona. No hay mano-wavium para capturar otra estrella y sus planetas. Solo hay alrededor de 10 magnetares activos conocidos en la galaxia, la posibilidad de que otra estrella capture en 10,000 años es tan cercana a cero que dudo que haya sucedido alguna vez en el universo.

Con respecto a sus primeros párrafos: «podemos suponer que el sistema solar fue capturado por el magnetar después de que se convirtió en un magnetar (por lo que no hay necesidad de preocuparse por el daño infligido por la supernova al sistema solar)». para que pueda eliminar la mayor parte de eso, es irrelevante para la pregunta formulada.
Solo el último párrafo aborda la pregunta, al menos la parte de que existen órbitas p (pero no considera las masas y distancias específicas) y no responde la parte del magnetismo en absoluto.
@JDługosz - agregado a mi respuesta.
No es necesario borrar ∆v para capturar, si anteriormente formaba parte de un sistema binario. El magnetar pasa cerca del viejo binario, capturando uno y expulsando al otro. O podría estar "flojamente unida" como proxima centari (si es que está unida) a la que le gusta do-se-do estrellas madre cuando se cruzan. Entonces los efectos magnéticos hacen que pierda energía y se vuelva permanente. El punto es que no requiere nada "en el sistema" para hacerlo.
Una pequeña objeción, es factible que la vida sobreviva bajo tierra durante una supernova de tipo 2, al menos a unas 100 AU. 12 millas de roca es mucha atenuación de radiación: astrobio.net/topic/origins/extreme-life/… . Aunque la roca no ayuda en el rango letal de neutrinos what-if.xkcd.com/73 ... Wow, la supernova me deja boquiabierto (juego de palabras).
@AstroDan: el rango letal de neutrinos parece ser de aproximadamente 3 años luz en cálculos recientes (los cálculos de Munro probablemente no sean demasiado precisos, aunque me encanta su serie "qué pasaría si"), 3 años luz ni siquiera incluye el rango extendido de muerte por cáncer. Entonces, fácilmente matas todo alrededor de una estrella emparejada solo con los neutrinos. 3 años luz es más de 180K AU.

Una estrella masiva (que resulta ser la magnetar en este caso) puede capturar otra estrella con planetas . Sólo recientemente se ha observado que existen. El planeta está en lo que se llama una órbita tipo s .

Al ser capturada, la estrella regular estará inicialmente en una órbita distante y altamente elíptica . La gran distancia ayudará a mitigar los efectos del magnetismo.

Puede agitar manualmente la dinámica con las siguientes observaciones: la órbita binaria tarda de miles a millones de años en un circuito. El campo magnético de la estrella regular cambia de polaridad cada 20 años más o menos. Entonces, el par producido por el imán dipolar que se mueve a través del fuerte campo magnético cambia de dirección rápidamente, anulándose en su mayor parte. Con una órbita tan grande, empujarla un poco no le importará a nadie.

Se podría decir que llevará mucho tiempo reducir la órbita a niveles peligrosos, o que los efectos en el periápside son generalmente tales como para alejarlo del magnitar, ¡estabilizando así la órbita! Es lo suficientemente esotérico como para que nadie sepa lo contrario, especialmente si no das detalles como la orientación de los campos.


Hay ejemplos conocidos de este acontecimiento : la estrella de neutrones captura la estrella y el planeta ; su compañero original es expulsado.

Debe revisar su cita de wikipedia, no respalda su declaración sobre: ​​se han observado estrellas capturadas. No conozco ninguna cita que capturó la estrella, en condiciones remotamente similares a esta pregunta que alguna vez se haya observado, tal vez usted pueda ofrecer tal cita.
Publiqué una pregunta sobre astronomía . El OP estipula que se produce la captura. Mi declaración de apertura es que los planetas se encuentran en órbitas de tipo s en un sistema binario.