Tu planeta está jodido.

Como se mencionó en los comentarios, la Hipótesis del Impacto Gigante detalla una situación muy similar, ya que la Tierra choca con otro cuerpo de tamaño ligeramente más pequeño en un ángulo de aproximadamente 45 °, por lo que ninguno de los dos se destruye por completo.

En un impacto más directo, los centros de ambos cuerpos chocarán y se fusionarán, mientras que el exceso de material será arrojado en una o más colas. Eiland et al. (2013) presentó modelos interesantes con una y dos colas:

Alternativamente, si los planetas chocan en un ángulo más oblicuo, se puede formar un disco:

Estas son simulaciones que dan como resultado que el material sea expulsado a la órbita, formando así una luna, lo mismo que sucedió con la Tierra. En un impacto completamente directo, esto puede no suceder; los dos cuerpos podrían ser destruidos. Sin embargo, lo más probable es que su escenario conduzca a un golpe de refilón y un disco. Tenga en cuenta que solo en la primera simulación, cada planeta gira en la dirección opuesta al otro.

Ver también Stevenson (1987) para un tratamiento teórico completo, que también explica cómo las escalas de tiempo de colisión difieren en función de las diferentes masas del impactador:

Dicho esto, las cosas podrían ser diferentes aquí. El planeta entrante puede estar moviéndose mucho más rápido que el otro cuerpo en la Hipótesis del Impacto Gigante, lo que significa que ambos cuerpos podrían ser completamente destruidos.

Se pueden encontrar imágenes de simulación más geniales (¡coloridas!) en Canup (2003) , que deberían darle una mejor idea de las temperaturas alcanzadas durante tales colisiones (alrededor de$\sim10^4$Kelvin es posible!).

Como mencioné aquí , la muerte puede llegar debido a estas altas temperaturas, que calentarán incluso las capas más profundas de ambos planetas. La vida no puede correr y esconderse bajo tierra.

Todos mueren

Supongo que los planetas están en un acercamiento "suave" (superficial) entre sí, lo que parece coincidir con su descripción de "eventualmente lo acerca tanto [que] terminan tocándose". Habrá pánico a medida que los planetas se acerquen.

Todos morirán; es sólo una cuestión de cuándo y cómo.

Fuerzas de marea

A medida que los planetas se acercan, su aceleración gravitacional mutua (¡el doble!) los acercará y los acelerará a velocidades relativas aún más altas. El primer problema es que la aceleración gravitatoria no será uniforme: las piezas "cercanas" de los planetas sentirán una atracción más fuerte que las piezas "lejanas", y este efecto será muy pronunciado.

Causará grandes terremotos e increíbles mareas oceánicas (y tsunamis), que destruirán cualquier cosa dentro de unos pocos cientos de kilómetros de la costa. También destruirá la infraestructura clave .

Las atmósferas de ambos planetas se verán fácilmente afectadas, lo que provocará patrones climáticos de una magnitud mucho mayor que cualquier cosa que conocemos, ya que ambas atmósferas serán atraídas hacia el centro de masa de los dos planetas.

Límite Roche

Si alguien todavía está vivo después de todo lo anterior, este último bit debería acabar con él.

Editar: matemáticas corregidas (¡y pasos incluidos!) ¡Gracias a MadBender por la captura!

El límite de Roche es la distancia (radio) dentro de la cual un cuerpo celeste (como un planeta) ya no puede mantenerse unido a través de su propia gravedad, y luego es separado por las fuerzas de marea gravitatorias que introduje anteriormente. El límite de Roche ( d ) para cuerpos rígidos ¹ $\, m$y$M$(tus Tierras gemelas), se ve así:

$\rho_M / \rho_m$es la relación de densidades de ambos planetas. Como son idénticos, su relación de densidad será 1/1, así:

Como los dos planetas entran dentro del límite de Roche, los efectos de la sección anterior ya habrán tenido resultados catastróficos y comenzarán a alargar los planetas. La diferencia es que cerca del límite de Roche, la gravedad no será suficiente para mantener unidos a los planetas.

La masa general sigue siendo la misma, pero los planetas se rompen literalmente en pedazos. Las atmósferas y los océanos pasan más o menos sin pelear (ver sección anterior), pero los pedazos sólidos vendrán poco a poco, y los movimientos (ahora muy caóticos) resultarán en más impactos, que pulverizarán continuamente los pedazos hasta que quede No queda mucho más que un anillo de escombros alrededor de la estrella, casi con certeza sin supervivientes.

Lo que realmente mata a los habitantes restantes es una cuestión de suerte, pero podría ser:

• Fuerzas de impacto directo o impacto secundario
• Asfixia/descompresión a medida que la atmósfera es atraída hacia el centro de masa, pero su pequeño planetoide sigue una trayectoria diferente. O bien, la atmósfera simplemente se vuelve más delgada ya que la masa de su planetoide es demasiado débil para retenerla con la densidad suficiente para sustentar la vida humana.

Otros efectos

• Los campos magnéticos de ambos planetas se combinarán, muy probablemente de una manera que reduciría la efectividad de la magnetosfera, permitiendo que los rayos cósmicos bombardeen a los habitantes, causando un aumento en la enfermedad por radiación y el cáncer, sin embargo, no creo que nadie viva mucho. suficiente para eso.

notas

1. Por supuesto, la Tierra no es completamente rígida. Sin embargo, todo el líquido y los gases ya habrían sido extraídos y comprimidos en las olas más retorcidas que nadie haya visto jamás.

Destrucción total

Con la órbita actual de la Tierra, el planeta tendrá una velocidad en el infinito de entre$12.5km/s$y$72 km/s$, dependiendo de la dirección de la que golpea. (Tiene una velocidad aún mayor si proviene de fuera del sistema solar). ¿Es esta energía suficiente para destruir ambos planetas en pedazos pequeños?

Suponiendo que el otro planeta también sea similar a la Tierra, podemos usar la energía de enlace gravitacional para responder esa pregunta. La energía combinada requerida para destruirlos totalmente es$4.5 · 10^{32}J$. La energía añadida del impacto más lento es$4.7 \cdot 10^{32}J$. Entonces ambos planetas se convertirán en grava fundida.

Respuesta para lectores menos expertos en ciencia:

Si ambos planetas tienen el mismo peso y tamaño, y casi se tocan, debería ser intuitivo que en el punto donde se tocan hay gravedad cero, ya que la atracción hacia cualquiera de los planetas se cancela entre sí. Si aún no es intuitivo: imagina que estás cerca de donde se tocan los 2 planetas y te caes. ¿Cómo puedes saber hacia cuál de los 2 planetas caerías? no puedes

La circunferencia de la tierra es de unos 40.000 kilómetros y gira una vez cada 24 horas. Entonces, en el ecuador, la velocidad debida a la rotación es de aproximadamente 40 000/24 ​​= 1 666 km/h, y lo único que mantiene unido al planeta es la gravedad. Imagine balancear una pelota en una cuerda larga a 1666 km/h y soltarla.

Las rocas (también conocidas como continentes) y todo lo demás, como el aire y el agua, caerán de cada planeta y volarán al espacio o bombardearán el otro planeta. A modo de comparación, en un tornado extremadamente fuerte, el aire se mueve a 600 km/h y derriba edificios, ahora tenemos aire, agua y montañas, moviéndose a 1666 km/h y más. Una vez que algo impacta al otro planeta, se convierte en parte de la superficie del otro planeta. Desde allí volverá a volar, por las mismas razones que partió del primer planeta. No importa dónde estés, te aplastan o puedes ver el espacio, y probablemente te aplasten una vez que choques con otras rocas espaciales.

Es hora de comenzar a colonizar Marte , y esperar que los escombros no impacten demasiado fuerte allí. Tal vez sería más seguro colonizar una luna de uno de los gigantes gaseosos, porque están más lejos.