Sistema que consta de un Super Júpiter (10 masas de Júpiter) y varias lunas similares a la Tierra

He creado un sistema planetario que consta de un Súper Júpiter (10 masas de Júpiter) y hasta 8 lunas del tamaño de la Tierra/masa (en promedio) y ahora me pregunto si sería estable.

Ya traté de crearlo en Universe Sandbox2, pero la velocidad del juego de US2 se reduce drásticamente si añado tantos cuerpos en una simulación, así que no estoy seguro de cuánto tiempo sería estable. (Estoy hablando de un lapso de tiempo de varios miles de millones de años).

Así que decidí mencionar esto aquí: las 3 lunas más internas que puedes ver tienen una masa de entre 0,6 y 0,7 Tierras. Sus órbitas tienen una distancia de 290000-300000 KM entre sí.

Los siguientes 3 son básicamente restos de una colisión, por lo que su masa no afecta la integridad del sistema.

Sin embargo, el siguiente grupo de lunas consta de cuerpos que tienen una masa de 0,9, 1,6 y 0,8 veces la de la Tierra y una distancia orbital de aprox. 700'000 KM el uno del otro.

Y finalmente, los dos últimos objetos son dos superlunas del tamaño de la Tierra con 11 y 16 masas terrestres. Ambos tienen sus propios subsatélites.

El Sistema Lunar tiene un ancho de 850000KM a 1,0472e+9 km.(0.07 AU).

Editar: El gigante gaseoso tiene una órbita de 3,7 AU a su estrella similar al sol.

imagen del sistema diseñado en el motor espacial

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¿Un orbe celestial de 10 masas de Júpiter no encendería la fusión en su núcleo? Creo que tienes una estrella y planetas muy tenuemente iluminados pero tradicionalmente estructurados.
@AI Breveleri Buen punto, también podría ser una enana submarrón, pero según un artículo de vikipedia alemán sobre enanas marrones, el Deutherium Fusion comienza en 13.5 Masas de Júpiter, por lo que mi candidato en realidad sería un gigante gaseoso realmente enorme.
pregunta clave ¿qué tan grande y qué tan lejos está la estrella madre?
@Slarty El Planeta Madre (Gigante Gaseoso) es tan masivo como 10 Júpiter y gira alrededor de una distancia promedio de 3.7 AU a su estrella anfitriona. (En nuestro sistema solar eso significaría entre Marte y Júpiter)
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Respuestas (1)

El límite entre el planeta gigante y la enana marrón tiene aproximadamente 13 masas de Júpiter (es un poco borroso; consulte http://adsabs.harvard.edu/abs/2011ApJ...727...57S ).

En términos de estabilidad, no hay problema en tener un sistema de ~lunas con masa terrestre. El espaciado orbital natural es logarítmico. Las lunas deben estar espaciadas por un número dado de radios Hill mutuos (típicamente 10-20) o en resonancias orbitales (ver https://wp.me/p3BSYQ-66 ). A 3,7 AU, el radio de Hill del planeta tiene un tamaño de aproximadamente media UA, por lo que la órbita más grande posible es de aproximadamente 0,25 AU. Si la luna más interna está a 0,01 AU, ese es un rango dinámico de 25 en la distancia orbital o 125 en el período orbital. Podría encajar un sistema de 7 lunas si cada par de lunas adyacentes está en resonancia 2:1 (como en el caso de las 3 lunas galileanas internas de Júpiter), o 12 lunas si los pares adyacentes están en resonancia 3:2.

Hola, Sean Raymond Gracias por tu respuesta. Entonces, ¿está diciendo que cualquier luna dentro de una órbita de <0.01 AU al objeto de masa de 10 Júpiter no puede existir? Si es así, ¿podría existir como un mundo desértico/volcánico durante al menos unos pocos millones de años o sería aplastado relativamente pronto después de acercarse <1000000 km al gigante gaseoso? Luego tengo otra luna de tamaño similar en una órbita de 0,007 AU y otra en una órbita de 0,009 AU. los cuales consideré frescos y estables a pesar de algunos efectos de marea. ¿No sería eso posible en realidad? editar: para atraer a más usuarios, volví a desmarcar
Claro, podrías tener una órbita más cercana a 0.01 AU, solo lo elegí como un número simple para ilustrar la idea de espaciado. Lo acabo de buscar y la órbita de Io alrededor de Júpiter es de aproximadamente 0,003 UA. Los planetas por encima de la masa de Júpiter tienen aproximadamente el mismo tamaño que Júpiter (compresión), por lo que supuse que es plausible tener una luna más interna en 0.003ish AU. Eso le daría mucho más espacio orbital (un factor adicional de 5 más o menos en el período orbital, por lo que ~ 3 lunas adicionales). Tus lunas a 0,007 y 0,009 AU no serían un problema.
Hola de nuevo Eso es genial. Entonces, ¿mi sistema realmente funciona (aparte de los subsatélites, supongo)? He leído sobre en.wikipedia.org/wiki/GQ_Lupi_b , que podría ser un gigante gaseoso de mayor tamaño que Júpiter, pero aún no estoy seguro. Cuando se trata de subsatélites, lo sé, ninguno ha sido confirmado todavía, pero cuando se trata de objetos del tamaño de una súper Tierra, creo que pueden existir, especialmente si están en un área con abundancia de asteroides.
Claro, se ve bien. Los subsatélites son dudosos pero plausibles.
No estoy seguro de cómo calcular esto, pero tengo entendido que las lunas que no están en órbitas de resonancia serán expulsadas, arrojadas al planeta central o "bombeadas" a una órbita resonante. Por lo tanto, puede haber un período de tiempo en el que haya inestabilidad, hasta que las lunas estén espaciadas "correctamente".
Sistema que consta de un Super Júpiter (10 masas de Júpiter) y varias lunas similares a la Tierra
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