Könnte es einen Stern geben, auf dem Menschen für kurze Zeit überleben könnten?

Nivens The Integral Trees hat genau diese Prämisse. Es hat einen etwas unplausibel gutartigen Gasring um einen Stern, der aus der Atmosphäre eines bequemen Gasriesen herausgezogen wurde, der zu nahe an seinem Mutterstern ist, um seine Atmosphäre vollständig zu erhalten.

Könnte eine solche Umgebung wirklich existieren?

Mit ziemlicher Sicherheit nicht. Ein großer Teil des Problems besteht darin, dass Sie, wenn Sie einem Stern nahe genug sind, um von Dingen wie flüssigem Wasser zu profitieren, auch nahe genug für UV- und andere ionisierende Strahlung sind, um die Chemikalien in der Atmosphäre in Radikale zu spalten, und für die Sonne Wind- und Strahlungsdruck, um sie entweder wegzublasen oder sie aus der Umlaufbahn in die Sonne zu bringen. Ein ausreichend dichter Ring wird sich einfach nicht bilden können.

Bonuspunkte, wenn wir den Stern sicher mit bloßem Auge betrachten können, und Super-Bonuspunkte, wenn er tatsächlich einen bedeutenden Bogen des „Himmels“ einnehmen kann.

Wenn der Stern schwach genug ist, um ihn mit bloßem Auge zu sehen, ist er möglicherweise nicht in der Lage, nützliche Dinge zu tun, wie Wasser flüssig zu halten oder die Photosynthese anzutreiben.

Am nächsten kommt dem im wirklichen Leben wahrscheinlich ein Brauner Zwerg. Technisch gesehen sind sie keine Sterne (sie werden als substellare Objekte klassifiziert, etwas zwischen einem großen Planeten und einem kleinen Stern), aber früh in ihrem Leben verschmelzen sie Wasserstoff (hauptsächlich Deuterium) und einige der größten Sicherungen Lithium.

Vorteile:

• Sie emittieren Licht hauptsächlich im Infrarotspektrum, obwohl einige Röntgenstrahlen emittieren.
• Sie kühlen mit der Zeit ab und erreichen schließlich Temperaturen, die ein Mensch überleben könnte.
• Sie könnten sich einen sicher ansehen und ganz in die Nähe kommen, ohne verbrannt zu werden (vorausgesetzt, er unterliegt keiner Kernfusion mehr und emittiert keine Röntgenstrahlen).
• Es wird vermutet, dass sie vollständig konvektiv sind. Wenn also der Braune Zwerg atembare Mengen an Sauerstoff enthält, wird er nicht aufgrund der Schwerkraft im Kern eingeschlossen

Nachteile:

• „Oberflächen“-Schwerkraft von mehr als 20 G
• Wie bei jedem Planeten würde sich jede umlaufende Gaswolke, die dicht genug zum Atmen ist, auflösen, und wenn Sie weit genug in den Braunen Zwerg hinabsteigen, um eine atembare Atmosphäre zu schaffen, würde Sie die Schwerkraft töten.

Schauen wir uns an, wie dies möglich wäre:

Kordylewski-Wolken an den Punkten L4 oder L5

Es gibt natürliche Sättel im leeren Raum zwischen zwei beliebigen massiven Objekten, die sich umkreisen.

Diese Sattelregionen können Staub einfangen.

Aber können sie eine Atmosphäre von 101,1 Kilopascal bei 300 Grad Kelvin halten?

Mittlere Gasgeschwindigkeit -

Die mittlere Geschwindigkeit von$O_2$bei$300^{o} K$Ist$v = [\sqrt{{3 k_b T} \over {m}}]$wo T = 300 K,$k_b$ $\approx 1.38 \times 10^{-23}$ $J \over K$Und$m = 9.64 \times 10^{-25}$kg.

Setzen Sie die Werte ein, etwa 110$m \over s$

Geschwindigkeit an einem beliebigen L4/L5-Punkt -

Die Gleichung hier ist${v \over R} = {V \over c}(1 + {m \over M})$. v ist die Geschwindigkeit des Gases (110$m \over s$),$R \approx c (sin (60))$, c ist die Entfernung zwischen dem Stern und dem Gasriesen, V ist die Umlaufgeschwindigkeit des Gasriesen um den Stern.$V = \sqrt{{GM} \over c}$für Kreisbahnen. Und$m \over M$ist das Massenverhältnis zwischen dem Gasriesen und dem Stern.

Wenn Sie die Gleichung manipulieren${v \over R} {c \over V}$muss sein$\ge 1$für alle$m \over M$Wert gültig sein.

Ich habe mehrere M Sonnenmassen und c Radien ausprobiert. Ich habe eine Übereinstimmung gefunden, bei der eine Jupitermasse (M) um a kreist$1 \over 3$Jupiter Masse (m) Begleiter bei 10.000 astronomischen Einheiten.

Ich denke, das wäre eine ziemlich riesige Gaswolke zwischen den beiden, die dabei war, sich zu verschmelzen. Vielleicht ist das System sehr neu und der zweite Planet wurde kürzlich eingefangen.

Strahlungsdruck

Es ist möglich, dass der Stern genug Strahlungsdruck aussendet, um eine Wolke mit einem Druck von 101 kPa auszustoßen.

Die Gleichung für den Strahlungsdruck lautet$P = {{4 \sigma} \over {3c}}T^4$, Wo$\sigma \approx 5.67 \times 10^{-8}$, c ist die Lichtgeschwindigkeit, P ist 101,1 kPa und T ist die Temperatur (noch nicht bekannt).

Wenn ich all das einstecke, erhalte ich eine Temperatur von 141.000 Kelvin für einen Stern, um 101,1 kPa Strahlungsdruck zu erzeugen. Ist das ein vernünftiger Wert? Laut dieser Liste ist es das.

Sie benötigen jedoch ein der Wissenschaft noch unbekanntes Puffergas mit 141.000 Grad auf der heißen Seite und kühlen 300 Grad K (26 ° C) auf der kühlen Seite.

Schwere

Die heiße Zone müsste tief genug im Gravitationsschacht des Sterns liegen, damit Gas eingeschlossen wird. Es würde hineinfallen, wenn nicht der Strahlungsdruck es draußen halten würde.