¿Qué funciona y qué no funciona con este sistema planetario alrededor de una enana roja?

Así que tengo el siguiente escenario para una historia, y quiero saber si se topa con algún absurdo ridículo desde un punto de vista científico:

Hay un mundo similar a la Tierra que orbita una enana roja (similar a AD Leonis , aunque no está bloqueado por mareas. No tiene que ser hospitalario , pero sí habitable (habrá otros factores que atraen a los humanos a este mundo) Es mucho más frío que la Tierra, tal vez solo habitable en una franja estrecha alrededor del ecuador, y con una gravedad más baja (digamos 0,8 g, en algún lugar de esa vecindad).

Por lo que entiendo, es más probable que los mundos más pequeños estén en órbitas estrechas alrededor de una enana roja, por lo que será el tercer planeta en el sistema con un período orbital de ~ 190 días (terrestres) (lo suficientemente cerca de medio año terrestre para hacer fácil de contar). Los días serían un poco más largos, tal vez 29 horas más o menos.

Las partes más importantes son que es posible sobrevivir, si no exactamente cómodamente, al aire libre, y que alcanzar la órbita es, en el peor de los casos, tanto trabajo como aquí en la Tierra. Un planeta más pequeño con una gravedad más baja (suponiendo una atmósfera tan densa como la Tierra) debería hacer que sea un poco más fácil llevar cosas al espacio.

Aquí está el resto del sistema (brevemente), desde la estrella y hacia el exterior:

  • 1 mundo fundido caliente (lava)
  • 1 mundo rocoso frio
  • 1 mundo similar a la Tierra (descrito anteriormente)
  • 1 gigante gaseoso
  • 1 gigante gaseoso
  • 1 mundo de gas frío (similar a Neptuno)
  • 1 diminuto mundo rocoso (análogo de Plutón)
  • Halo cometario y cinturón de asteroides
Hola, LeftLiner, ¡bienvenido a Worldbuilding Stack Exchange! ¿Le importaría agregar más detalles sobre los planetas, tal vez masas y radios orbitales, así como algunas propiedades de la estrella (masa, luminosidad, etc.)? Eso haría mucho más fácil responder a su pregunta. Gracias.
¡Gracias! Bueno, seré honesto, no tengo ese tipo de detalle pensado, aunque puedo darle los datos de la estrella ya que estoy usando AD Leonis como referencia: en.wikipedia.org/wiki/AD_Leonis
No estoy seguro de que un planeta habitable (por lo tanto, en la zona habitable de su estrella) pueda orbitar una estrella enana roja con un año de 190 días terrestres. Es posible que incluso la órbita más lejana en la zona habitable de incluso la enana roja más brillante tenga menos de 190 días terrestres. Y debe pensar en las posibles razones por las que el planeta no está bloqueado por mareas con su estrella.
Eso era exactamente lo que necesitaba escuchar. Puedo arreglar algunos de esos, pero no todos, así que creo que necesito volver a la mesa de dibujo en esto. Muchas gracias.

Respuestas (1)

Puedo ver cuatro problemas clave con el sistema tal como lo ha descrito:

  • Planetas gigantes . Lo que más me preocupa del sistema es la presencia de al menos dos gigantes gaseosos. Durante mucho tiempo se pensó que las estrellas de baja masa como las enanas rojas no pueden formar planetas gigantes, porque los discos protoplanetarios de las estrellas son generalmente de baja masa y simplemente no hay suficiente material para formar tantos planetas gigantes como en otros sistemas. Hay algunos contraejemplos, como GJ 3512 ( Morales et al. 2019 ), pero en general son pocos y distantes entre sí.
  • Falta de bloqueo de marea. Es probable que los planetas alrededor de las enanas rojas estén bloqueados por mareas, por dos razones. La escala de tiempo para las escalas de bloqueo de marea como τ a 6 / METRO 2 , dónde a es el semieje mayor del planeta y METRO es la masa de la estrella. Si tienes un planeta con una órbita estrecha alrededor de una estrella de baja masa, como la que tenemos aquí, el planeta se bloqueará por mareas con bastante rapidez, posiblemente mucho antes de que la vida tenga la oportunidad de llegar.
  • Los sistemas de alta multiplicidad son problemáticos. Tienes siete planetas orbitando esta enana roja, presumiblemente en órbitas estrechas. El análogo más cercano que puedo dibujar a esto es TRAPPIST-1 , que alberga siete planetas, muy parecido a este sistema. Las órbitas son estables sólo porque los planetas se encuentran en resonancias orbitales entre sí (es decir, las proporciones de sus períodos son proporciones de números enteros). El problema es que incluso un sistema con tales resonancias puede desarrollar inestabilidades en escalas de tiempo de decenas de millones de años ( Gillon et al. 2017 ). La presencia de planetas masivos en particular me pone un poco nervioso. Tenga en cuenta que las masas de los planetas TRAPPIST-1 son comparables a la Tierra o inferiores ( Grimm et al. 2018 ).
  • El planeta similar a la Tierra puede no ser habitable. Dado el período de 190 días, deduzco un semieje mayor para su planeta de 0,48 unidades astronómicas. Calcular la temperatura efectiva del planeta me dice que debería ser de unos 157 Kelvin, más o menos, dada la luminosidad de AD Leonis. Esto significa que el planeta tendría que estar más cerca de la estrella para que la temperatura de la superficie sea la correcta sin un efecto invernadero desbocado masivo.

Para mitigar esto, podría considerar colocar los planetas gigantes en órbitas lejos de la estrella, lejos de los otros planetas, para evitar inestabilidades. De manera similar, el planeta similar a la Tierra también podría tener un eje semi-mayor grande, para aumentar la escala de tiempo de bloqueo de mareas (incluso duplicando a aumenta la escala de tiempo por un factor de 64); desafortunadamente, esto haría que el planeta se volviera más frío e inhabitable. No tengo una gran solución para el problema de la formación de gigantes gaseosos, pero tal vez alguna fuente externa de materia podría ser la responsable.