Jupiter wird ein Stern, wie lange haben wir noch? (2010)

„ Ihre Kinder werden in einer Welt mit zwei Sonnen geboren. Sie werden keinen Himmel ohne sie kennen. Sie können ihnen sagen, dass Sie sich daran erinnern, als es einen pechschwarzen Himmel ohne helle Sterne gab und die Menschen die Nacht fürchteten. “

Abgesehen davon habe ich große Angst, dass Christophers Kinder niemals geboren werden.

So wird Jupiter zu einem kleinen Stern. Nehmen wir an, sonst ändert sich im Sonnensystem gravitativ und orbital nichts. Jupiter ist weiter von der Erde entfernt als die Sonne. Nehmen wir an, seine scheinbare Leuchtkraft (einmal gezündet) beträgt 15 % der der Sonne; sollte ausreichen, um jeden anderen Stern am Nachthimmel auszulöschen. Fusion initiiert und wird aufgrund von außerirdischer Technologie aufrechterhalten.

Wird das erhöhte Licht und die Energie des Jupitersterns die Biosphäre der Erde und/oder die menschliche Zivilisation innerhalb einer Zeitskala von Jahren zerstören?

Zu welcher Art von Stern wird Jupiter? Wird sich seine Masse ändern? Wenn ja, wie viel?
Wie würde es eine Sonne werden und wie würde es eine so hohe scheinbare Leuchtkraft bekommen? Der Mechanismus dieses Prozesses ist wirklich wichtig und wird die Antwort bestimmen.
Die kleinsten Sterne haben etwa 13 Jupitermassen, das sind Braune Zwerge und sie sehen nicht einmal wirklich wie Sterne aus, sie sind eine Art schwere Planeten, die nur Lithium verschmelzen. Echte Sterne beginnen bei etwa 75 Jupitermassen (rote Zwerge). Um das zu tun, was Sie sagen, müsste Jupiter 75-mal so groß sein wie heute. Das passiert nicht. Bei 15 % Leuchtkraft unserer Sonne wären das etwa 500 Jupiter. Lange bevor es hell wurde, würden orbitale Störungen das Problem sein. Wenn Jupiter so viel Masse zulegen würde, wäre keiner der anderen Planeten stabil.
Wenn Jupiter sich mit seiner jetzigen Masse wie ein Stern verhalten könnte, würde er es bereits tun. Sterne schalten dank Masse ein....
Die „Space Odyssey“-Serie (2001, 2010, 2061, 3001) hatte dies als großen Handlungspunkt. Clarke benutzte hochmoderne Maschinen, um Jupiter zur Fusion zu zwingen, aber die Lebensdauer des Jupitersterns war wegen der winzigen Masse des Jupiters sehr begrenzt.
Ich habe die Frage bearbeitet, um das benötigte Handwavium / die Magie oder den Jupiter zu klären, um die Fusion zu beginnen, ohne die Masse zu ändern. Ich habe auch alle sozialen Effekte entfernt und die Frage nur auf Umwelteffekte konzentriert. Nominierung zur Wiedereröffnung.
Warum genau ist die Frage in der Warteschleife?

Antworten (1)

Helligkeit ohne zusätzliche Masse:

Wenn Jupiter nur beginnt, Licht zu emittieren und nicht massiver wird (Hadwavium-Alien-Technologie), machen 15 % der Leuchtkraft von Sol bei einer engsten Annäherung von (5,2-1) AU 15 % / (4,2 2 ) = 0,15 * 5,66 ... % = 0,85…% der scheinbaren Helligkeit von Sol. Angesichts der Tatsache, dass der anthropogene Klimawandel (derzeit etwa 1 ° C) die gleiche Wirkung hat wie 0,15% der Sonnenleuchtkraft , wird dies schlecht sein. Nicht alles Leben auslöschen schlecht, aber definitiv sehr schlecht – aber Menschen sind anpassungsfähig und würden wahrscheinlich damit auskommen.

(Angesichts der Tatsache, dass die Menschheit in den Filmen von 2001 und 2010 ohne große Schwierigkeiten zum Jupiter fliegen konnte , ist ein massiver Sonnenschutz nicht ganz unplausibel, der die Klimaprobleme von zwei Sternen viel effektiver mildern würde als die Klima- und Verschmutzungsprobleme von CO2, aber ich bin mir nicht sicher, ob Sie das von Ihrer Frage erwarten).

Helligkeit, indem sie schwer genug wird, um die Fusion zu starten:

Was passiert nun, wenn Jupiter massereicher wird, genug, um 15 % Sol-Leuchtkraft zu erzeugen? Ich habe gerade einen Orbitalsimulator für die Geschichte geschrieben, die ich schreibe, um sicherzustellen, dass die Besonderheiten meines Plotgeräts nicht versehentlich das gesamte System beschädigen.

Unter der Annahme einer Sonnenhelligkeit von 15 % sind laut Kommentar von @userLTK 500 Jupitermassen erforderlich, und so stellte sich heraus:

Mit zehn Jahren sieht es gar nicht so schlecht aus:

  • Quecksilber: 0,24677… AU
  • Venus: 0,67828…AU
  • Erde: 0,99387… AU
  • Mars: 1,8782…AU
  • Jupiter: 4,8489… AU
  • Saturn: 10,259 … AU
  • Uranus: 14.408… AU
  • Neptun: 38.403… AE

Die Probleme treten (in diesem Durchlauf der Simulation) bei etwa 53 Jahren auf, wo die Erde jetzt 1,1 AE von Sol entfernt ist und 83 % der Wärme von Sol erhält, die sie derzeit erhält. Aber das ist nur ein Kälteeinbruch, der dauert nicht einmal bis zum Ende des Jahres. Unabhängig davon, lange genug für ein oder zwei weitere Generationen, wenn vielleicht nicht zwei oder drei.

  • 54 Jahre, 6 Monate: 0,77… AU, 165,8…% Solscheinliche Leuchtkraft
  • 60 Jahre, drei Monate: 0,715… AE (innerhalb der Umlaufbahn der Venus), verdoppelt fast die scheinbare Leuchtkraft von Sol
  • 63y3m: 1.138… AU, 77% Sonnenhelligkeit
  • 65y2m: 1,279… AU, 61 % Sonnenhelligkeit
  • 104y: 2.780… AU, 13% Sonnenhelligkeit
  • 105y: 3,712… AU, 7,2 % Sonnenhelligkeit
  • 106y: 5,379… AU (weiter von Sol entfernt als von Jupiter), 3,5 % Sol-Helligkeit

Und in ferner Zukunft:

  • 200 Jahre: 587,3… AU, Sol ist ein winziger Lichtpunkt, fast wie jeder andere Stern, 0,00029 % seiner gegenwärtigen scheinbaren Leuchtkraft. Die Atmosphäre der Erde ist jetzt zu einer 12 m dicken Schicht aus festem Stickstoff, festem Sauerstoff, festem allem verdichtet. Alle Strukturen, die mehr als 12 m über dem Meeresspiegel liegen, befinden sich jetzt im Hochvakuum.

(Ich habe die Simulation nach 1000 Jahren gestoppt, zu diesem Zeitpunkt ist die Erde 0,6 Lichtjahre von Sol entfernt, weiter als alle anderen Planeten).

Für 15 % der Leuchtkraft von Sol und 4,2 AE von der Erde berechne ich 0,15/(4,2 ** 2) = 0,0085 = 0,85 % scheinbare Helligkeit, nicht die 5,66 %, die Sie berechnen. Ihr Link gibt ~ 1,5 W / m an 2 Strahlungsantrieb durch CO 2 . Die Sonneneinstrahlung für die bewohnte Erde liegt bei 150-300 W/ 2 Bereich, so dass die 0,85 % Steigerung 1,2-2,5 W/m wäre 2 des Anstiegs oder etwa gleich hoch wie der aktuelle Strahlungsantrieb. Da der aktuelle CO 2 Werte weniger als 1 °C Temperaturanstieg gegenüber der vorindustriellen Zeit betragen, bin ich nicht der Meinung, dass ein weiterer Anstieg um 1 °C „SCHLECHT“ sein wird oder dass die Pole tropisch sein werden.
Bitte verlinken Sie auch zu Ihrem Orbitalsimulator, damit wir das auch überprüfen können. Im Moment -1, weil ich nicht glaube, dass Ihre Mathematik korrekt ist.
Ach, derp. Ja, ich sehe jetzt meine Fehler: 1) Ich habe 1/4.2^2 gemacht; 2) Ich denke, ich habe Recht, 1 kW / m ^ 2 für "Licht, das auf die Erde trifft" zu verwenden, anstatt 150-300 W / m ^ 2 "Licht, das von der Erde absorbiert wird". Allein der erste Punkt verhindert sicherlich, dass es tropisch wird, aber 3-6°C sind immer noch "wirklich schlecht" ... vorausgesetzt, ich verwende die gesamte und nicht die absorbierte Lichtintensität.
Jupiter wird ein Stern, wie lange haben wir noch? (2010)
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