¿Puede un planeta estar en resonancia de giro-órbita con su padre y en resonancia con otros planetas al mismo tiempo?

Mercurio está bloqueado por mareas en una resonancia de órbita de giro de 3: 2 con el sol. También pueden ocurrir otras resonancias como 1:1, 2:1, 5:2. Muchos objetos, como las lunas de Júpiter, están encerrados en resonancia de movimiento medio, lo que significa que cada objeto orbita una cantidad entera de órbitas por cada cantidad entera de órbitas que completan sus vecinos. Esto significa que el sistema es muy estable y eventualmente regresará a su estado inicial.

Me preguntaba si un miembro de una cadena de resonancia podría bloquearse en una resonancia de órbita de giro no 1: 1 de orden superior con su padre, mientras aún está en resonancia de motor medio con los otros planetas.

Específicamente, me preguntaba si este sistema en borrador es realista.

  • Valhalla A: estrella temprana tipo F
  • Valhalla b: supertierra, mundo de lava con atmósfera de sodio
  • Valhalla c: supertierra, mundo de lava con lado nocturno helado
  • Valhalla d: atmósfera dominada por helio gigante de hielo debido a la proximidad al sol
  • Valhalla e: supertierra, planeta de carbono que se formó debido a una variación en la composición del disco protoplanetario
  • Valhalla f: gas-gigante en la zona habitable, casi 9 METRO j

Valhalla b to e están muy estrechamente agrupados cerca de la estrella en resonancia de movimiento medio. Todos ellos están encerrados en una resonancia de órbita de giro 1: 1, excepto Valhalla e, que está en una resonancia de órbita de giro 3: 2 similar a Mercurio. Me preguntaba si Valhalla f podría explicar este estado del sistema interno. Ha reunido a los planetas tan cerca de la estrella e interactúa con Valhalla e para que sea más excéntrico que los otros planetas. ¿Es esa una configuración creíble y estable?

Se supone que la estructura del sistema es similar al sistema más interno de Kepler 90 .ingrese la descripción de la imagen aquí

"resonancia con otros planetas" significa resonancia órbita-órbita?
@Alejandro Sí. Traté de usar giro-órbita y movimiento medio para distinguir los dos. Espero haber entendido bien las convenciones de nomenclatura.
Si entiendo la pregunta correctamente, entonces sí, es más que plausible. En un sistema compacto, todas las órbitas y giros estarían en resonancia con los demás.
@Alexander Sí, pero no estoy seguro de que Valhalla e pueda girar alrededor de su eje 3 veces por cada dos órbitas mientras está en resonancia con los otros 3 planetas como lo están las lunas de Júpiter. ¿La órbita de espín y la resonancia del movimiento medio se afectan entre sí?
Todo depende de qué influencia gravitacional sea más fuerte. Para la resonancia de espín, es la influencia del padre.

Respuestas (1)

La respuesta a su primera pregunta: ¿Puede un planeta estar en resonancia de giro-órbita con su padre y en resonancia con otros planetas al mismo tiempo? - Es sí.

No es raro que los planetas o las lunas estén en resonancia orbital entre sí. Las lunas jovianas Ganímedes y Europa están en resonancia 4:1 y 2:1 en relación con Io, y Plutón y Neptuno están en resonancia orbital 3:2. Algunos planetas extrasolares también muestran resonancia orbital.

Ahora, si dos planetas en resonancia orbital están en resonancia de giro-órbita con su sol padre, también estarán en resonancia entre sí. Digamos que dos planetas están en resonancia orbital 2: 1, y el planeta más interno está en resonancia de órbita de giro 3: 2 (1.5: 1), mientras que el más externo está en resonancia de órbita de giro 3: 1, sus rotaciones serán en 1 :1 resonancia entre sí: 2*1.5:3 Cada vez que el planeta interior completa 2 órbitas, gira 3 veces - y al mismo tiempo, el planeta exterior completa una órbita, girando 3 veces. Por lo tanto, sus períodos de rotación son los mismos.

Sin embargo, no creo que el sistema que describes sea posible. Las estrellas F tienen entre 1 y 1,4 masas solares y, a partir de la relación masa-luminosidad , obtenemos que su luminosidad es como máximo 3,8 veces la de nuestro Sol. Esto haría que la zona habitablellegar aproximadamente al doble que en nuestro sistema solar (ya que la luz y el calor disminuyen con el cuadrado de la distancia). La mayoría de las estimaciones del borde exterior de nuestra zona habitable están dentro de las 2 unidades astronómicas (AU), lo que lo convertiría en 4 AU para su sistema. Dudo que un superjúpiter de 9 masas jovianas en tal órbita permita planetas estables excepto muy cerca del sol. La presencia de Júpiter, a 5,2 AU de nuestro sol, ha impedido que se forme un planeta donde se encuentra el cinturón de asteroides. Marte orbita a 1,5 AU y probablemente no podría estar mucho más lejos (quizás un máximo de 2 AU). En una estimación aproximada, dudo que ningún planeta interior en su sistema pueda ser estable más allá de alrededor de ½ UA, lo que lo haría extremadamente caliente, dada la mayor luminosidad del sol. Un planeta a esta distancia recibiría unas tres veces el calor que recibe Mercurio.

Una advertencia a esto es que los planetas en resonancia orbital harán que las órbitas más cercanas sean más estables. Sin embargo, cinco planetas estables dentro de su superjúpiter está estirando bastante las cosas.

Gracias por la respuesta. De hecho, buscaba un sistema solar interno tan súper apretado cerca del sol. Esa es la razón por la cual el primer y segundo planeta son mundos de lava. Se supone que el primer planeta tiene una temperatura superficial de casi 3000 K.
¿Puede un planeta estar en resonancia de giro-órbita con su padre y en resonancia con otros planetas al mismo tiempo?
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