Ist es möglich, ein trinäres Sternensystem mit einem Planeten zu haben, der sein Baryzentrum umkreist?

Ich versuche, ein 3-Sterne-System mit einem Planeten zu modellieren. Die drei Sterne haben die gleiche Masse. Ich habe die Sterne (Gelb, Pink, Blau) in eine stabile Umlaufbahn gebracht. Ich frage mich jedoch, ob in diesem System ein "frei schwebender" Planet existieren kann. Mit „freischwebend“ meine ich einen Planeten, der keinen Stern umkreist; es umkreist das Baryzentrum.

Derzeit kenne ich nur metastabile Umlaufbahnen, die eine Weile funktionieren, aber dann stürzt der Planet in einen Stern oder wird ausgestoßen. Hier sind meine Einstellungen:

Mein Versuch dazu

Mein anderer Versuch

Gibt es ein solches System, das diese Bedingungen erfüllt? Wenn ja, gibt es ein reales Beispiel, das Astronomen bekannt ist?

  • Es gibt 3 Sterne gleicher Masse.
  • Es gibt einen Planeten, der den Schwerpunkt dieser drei Massen umkreist.
  • Der Planet umkreist in einer "Hot Jupiter"-Anordnung (der Planet umkreist nahe dem Baryzentrum)
Drei Sterne gleicher Masse sind ein 3-Körper-Problem, das keine stabile Lösung hat. Ich bin gespannt, wie lange allein die Umlaufbahnen der Sterne in Ihrer Simulation stabil bleiben?
Es gibt einige eigentümliche Lösungen des 3-Körper-Problems, die (meta-)stabil sind, zB von Euler und Lagrange. Das allgemeine 3-Körper-Problem oder mehrere Körper sind analytisch nicht lösbar
Diese beiden Beispiele sind für alle Objekte außer dem grünen stabil, da das grüne Objekt ein Planet ist. Der Planet braucht eine stabile Umlaufbahn, aber die Sterne sind in Ordnung.
@schneller als gedacht Sind die drei Sterne einfach farbcodiert oder sollen sie tatsächlich unterschiedliche Farben haben? Drei Sterne im selben System hätten mit ziemlicher Sicherheit das gleiche Alter und die gleiche Anfangszusammensetzung, und wenn sie also identische Massen haben, sollten sie immer identische Spektren und Farben haben. Bei einem geringfügigen Massenunterschied könnte der kleinste möglicherweise noch bläulich sein, während die massereicheren beiden bereits zu roten Riesen werden.
Sie sind nur farblich gekennzeichnet. Nichts mit dem Alter zu tun.

Antworten (1)

Diese Konfiguration sollte möglich sein, wenn der Planet weit genug vom Baryzentrum entfernt ist (dh weit genug außerhalb der äußersten Umlaufbahn des Tripel): Nahe Umlaufbahnen werden destabilisiert.

Bisher gibt es keine bestätigten Exoplaneten, die das gemeinsame Baryzentrum von drei (oder mehr) Sternen umkreisen: Während Planeten in Dreifachsternsystemen bekannt sind, werden sie normalerweise gefunden, die nur einen der Sterne umkreisen. Es könnte einen Dreifachstern geben, der einen zirkumbinären Planeten enthält, aber ich kann ihn im Moment nicht finden (es gibt jedoch definitiv einen Vierfachstern mit einem zirkumbinären Planeten).

Wenn Sie bereit sind, Kandidatenplaneten in Betracht zu ziehen und Ihre Forderung zu lockern, dass die Sterne die gleiche Masse haben und der Planet so nah wie möglich am Baryzentrum liegt, können Phuong et al. (2020) schlagen die Anwesenheit eines Protoplaneten vor, der sich außerhalb des Staubrings des Systems GG Tauri A in einem Abstand von ~290 AE befindet. GG Tauri A ist ein T-Tauri-Dreifachsystem, das das primäre GG Tau Aa (~0,6 Sonnenmassen) umfasst, das bei ~35 AE von einem nahen (~4,5 AU) binären GG Tau Ab1/Ab2 (~0,38 und ~0,3 Sonnenmassen) getrennt ist. .

Die Konfiguration ist wie folgt (Entschuldigung an Benutzer von Hilfstechnologien):

            ┌ GG Tau Aa (~0.6 Msun)
            │
      ┌35 au┤
      │     │      ┌ GG Tau Ab1 (~0.38 Msun)
      │     └4.5 au┤
      │            └ GG Tau Ab2 (~0.3 Msun)
290 au┤
      │
      │
      │
      └ GG Tau Ac (candidate protoplanet)

Massen für Aa, Ab1 und Ab2 von Di Folco et al. (2014)

Der Protoplanet wird aus der in der Scheibe beobachteten Spiralstruktur abgeleitet. Das Papier legt nahe, dass andere Spiralstrukturen durch zusätzliche Protoplaneten (GG Tau Ad und Ae) induziert werden könnten, die sich noch weiter draußen befinden. Wie bereits erwähnt, gelten diese Protoplaneten derzeit nicht als bestätigt.

GG Tauri A ist selbst Mitglied eines Fünffachsystems, das binäre GG Tauri B befindet sich in einer projizierten Entfernung von ~1500 AE von GG Tau A. GG Tau Ba ist ein Stern mit einer Sonnenmasse von ~0,12, während GG Tau Bb ein ~ ist 46 Brauner Zwerg der Jupitermasse ( White et al. 1999 ).

Es ist also nicht möglich, dass ein Planet im Stil eines heißen Jupiters ein solches trinäres System umkreist?
@fastherthanlight Sie können einen Planeten im Hot Jupiter-Stil in einem solchen Trinärsystem IN umkreisen lassen, wenn er einen oder zwei der Sterne umkreist. In diesem Fall müssten die anderen ein oder zwei Sterne mehrere Male so weit entfernt umkreisen, um eine stabile Umlaufbahn zu haben . Und Sie können einen sehr kalten Planeten haben, der um ein solches trinäres System kreist, wenn er mehrere Male bis zum größten Abstand zwischen den Sternen umkreist. Aber ich glaube nicht, dass Sie einen Planeten haben können, der das Baryzentrum des Trinärsystems näher am Baryzentrum umkreist als die drei Sterne.
Ist es möglich, ein trinäres Sternensystem mit einem Planeten zu haben, der sein Baryzentrum umkreist?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v