Könnten in der „Goldlöckchen“-Zone unserer Sonne weitere erdähnliche Planeten existieren?

Diese Planeten wären ähnlich groß wie die Erde. Mars und Venus müssen in diesem Szenario nicht existieren.

Wie viele erdähnliche Welten können also in die „Goldlöckchen“-Zone der Sonne gezwängt werden? Mars- und Venus-ähnliche Welten können ignoriert werden.

Wenn es Mars und Venus nicht gäbe, gäbe es dann nicht weniger Planeten in der "Goldlöckchen"-Zone, nicht mehr?
Stimmen Sie ab, weil es hier nicht um Weltenbau geht, sondern um eine astronomische Frage. Außerdem schwöre ich, es ist ein Duplikat, aber ich bin zu faul, um zu graben.
Denken Sie nicht, dass dies vom Thema abweicht, es scheint nach der Plausibilität zu fragen, Planeten in dieser "Goldlöckchen"-Zone zu haben. Was ist daran nicht weltbildend? Wenn es wirklich ein Duplikat ist, dann ist das eine andere Geschichte ...
Ich bin definitiv geneigt, @colmde oben zuzustimmen; Hier geht es um unser Sonnensystem (oder etwas sehr Ähnliches), aber es geht sicherlich um eine imaginäre Variation davon, daher scheint es mir gut für Worldbuilding zu passen. Ich bin mir ziemlich sicher, dass es uns über den Weg geschossen würde, weil es zu hypothetisch ist, wenn wir es auf Astronomy fragen würden, die die andere natürliche Seite im Netzwerk ist, um diese Art von Frage zu stellen.
Wenn Sie sich fragen, wie viele Planeten stabile Umlaufbahnen innerhalb der Goldlock-Zone unserer Sonne haben können, ist die Zahl wahrscheinlich größer als die 3, die wir haben, und sogar noch mehr, wenn Sie zulassen, dass die Planeten manuell platziert werden, anstatt sie auf natürliche Weise formen zu müssen. Je mehr Sie hinzufügen, desto unwahrscheinlicher ist es, dass sie stabile Umlaufbahnen haben, aber die „Goldilock-Zone“ ist eigentlich ein riesiger Raum, wenn sie verwendet wird, um über die potenzielle Bewohnbarkeit von Exoplaneten zu sprechen.

Antworten (4)

Es ist sicherlich möglich, mehr als einen Planeten in der Goldilocks-Zone zu haben, schließlich befindet sich unsere (echte) Venus direkt außerhalb und der Mars darin.

Mehr auf sehr ähnlichen Umlaufbahnen zu haben, ist aufgrund möglicherweise störender Wechselwirkungen zwischen Planeten komplexer.

Dies kann leicht überwunden werden, wenn sich mehrere Planeten auf derselben Umlaufbahn in L4/L5 befinden, den sogenannten „Trojaner“-Positionen. Diese Positionen sind sehr stabil.

Sie können leicht zwei "Züge" von Planeten innerhalb der bewohnbaren Zone haben.

Die Trojaner-Stabilität erfordert Massenrationen von 10000, 100, 1 mehr oder weniger. Der dritte Körper muss viel kleiner (2 Größenordnungen) kleiner sein.
Die Venus befindet sich in der Zone der Goldlöckchen unserer Sonne. Es ist nur so, dass es nicht ausreicht, sich in der Goldilocks-Zone zu befinden, um Bewohnbarkeit zu gewähren.
@Rekesoft: du hast natürlich recht. OP fragte nach Goldlöckchen, nicht nach Bewohnbarkeit.
@SherwoodBotsford: Ich habe mir dieses Bild aus Wikipedia angesehen und Mars scheint in der richtigen Zone zu sein, während Venus außerhalb davon zu sein scheint. Habe ich etwas verpasst?

Es geht um Stabilität. Das Kolmogorov-Arnold-Moser-Theorem besagt, dass das Sonnensystem größtenteils stabil ist. Meistens ist das Stichwort. Selbst mit den aktuellen Einstellungen werden wir, wenn wir Tausende Milliarden Jahre lang Simulationen durchführen, eine gewisse Instabilität der Umlaufbahn sehen ( meistens wäre es Merkur ).

Je dichter Sie Ihre Planeten packen, desto schlimmer wäre es. Sie können Hunderte von Planeten dorthin stellen, aber in einigen Jahren würden sich ihre Umlaufbahnen verschlechtern.

Ich habe eine Faustregel getroffen, dass der Abstand zwischen Planeten für eine langfristige Stabilität (Milliarden von Jahren) etwa 10 Hill -Kugelradien betragen sollte. Wenn wir davon ausgehen, dass die Zonengröße von Goldilock = 0,5 au beträgt, wären das für erdgroße Planeten 8-9 Planeten. Offensichtlich ist es ziemlich unwahrscheinlich, dass dies auf natürliche Weise geschieht.

Die Entscheidung, einen Riesen zu platzieren und erdgroße Planeten in seinem Lagrange-Punkt zu platzieren, wäre weniger effektiv, da der Riesenplanet eine ziemlich große Hügelkugel hat.

Ich denke, es ist eine sichere Annahme zu sagen, dass sich die Umlaufbahnen nicht verschlechtern würden, sonst wären die Planeten in der Zeit, die zur Bildung von Planeten benötigt wird, nicht so gewesen. Daher denke ich, dass dies eine ziemlich vernünftige Schlussfolgerung ist.
Wenn Sie eine fortschrittliche Zivilisation zulassen, die die Umlaufbahnen ganzer Planeten anpassen kann, ist die Stabilität viel weniger ein Problem. Aktive Steuerung kann den zufälligen Störungen, die die Planeten einander zufügen, entgegenwirken und sehr dichte Systeme ermöglichen. Wenn sich das System auf natürliche Weise bildet, ist es höchst unwahrscheinlich, dass das System dichter ist als unseres.
@Luke Ja, wenn Sie die Anpassung an die Stabilität zulassen, können Sie einfach Tausende von Erden im Klemperer-Rosettenmuster auf eine einzelne runde Umlaufbahn bringen und mehrere Ringe wie diesen in der Goldilocks-Zone platzieren. In diesem Fall wären das Maximum Zehner, sogar Hunderte, Tausende.

Wahrscheinlich nicht. In unserem Sonnensystem befinden sich die Planeten in exponentiell zunehmenden Entfernungen. (Siehe Titus-Bode-Regel; Dermotts Gesetz) scheint zu zeigen, dass Orbitalkörper in einem Potenzgesetz verteilt sind. Beachten Sie, dass TB jetzt als Zufall angesehen wird. (Ich bin skeptisch. 3 Punkte sind Zufall. 6 ist ein nicht verstandenes Phänomen.)

Das heißt, Planeten mit engem Weltraum haben ähnliche Perioden und werden für relativ lange Zeiträume nahe beieinander sein. Dies ermöglicht ziemlich große Störungen. Ich vermute, dass es ein Mindestverhältnis der Umlaufzeit gibt, um eine langfristige Stabilität zu gewährleisten.

Die Erde befindet sich gerade noch innerhalb der Zone und wäre ohne den Treibhauseffekt wahrscheinlich eine Eiskugel (18 ° C kälter)

Es kann möglich sein, wenn Sie einen Gasriesen haben, der als Hirte fungiert, um die Umlaufbahnen stabil zu halten. Oder vielleicht wäre das störender.

Sie können 2 Planeten erhalten, indem Sie sie als Binärsystem haben, das durch die Gezeiten miteinander verbunden ist.

Sie könnten einen massiven Planeten im Orbit haben, dann eine Reihe von Monden, die einzeln bewohnbar sind. Dies bringt sie immer noch in eine exponentielle Reihe von dem massereichen Planeten, aber effektiv in der gleichen Entfernung von der Sonne.

Ist das Titus-Bode-Gesetz wirklich ein Gesetz in dem Sinne, dass es einen physikalischen Grund für die Abstände gibt, oder ist es nur eine umgekehrte Logik, die auf zufällige Abstände in dem einen uns bekannten Planetensystem angewendet wird? Befolgen die Monde der Gasriesen (zumindest diejenigen, die keine eingefangenen Asteroiden sind) dieses Gesetz? Außerdem wäre der Mars wahrscheinlich bewohnbar, wenn er eine ähnliche Masse und Atmosphäre wie die Erde hätte.
@jamesqf Ich erinnere mich deutlich an jemanden, der Titus-Bode auf den Monden von mindestens einem oder zwei Gasriesen unseres Sonnensystems angewendet hat, aber ich erinnere mich im Moment nicht, wo. Unter dem Strich funktionierte die Mathematik, wenn man Lücken in der Sequenz zuließ.
Titius-Bode ist kein Gesetz, sondern ein Zufall. Andere beobachtete Sonnensysteme folgen nicht dem gleichen Abstand, ebenso wenig wie die Monde von Uranus oder Jupiter. Es gibt Abstände, die auf Orbitalresonanz basieren, aber Vorhersagen darüber, wo extrasolare Planeten auf TB-Regeln basieren sollten, sind meistens gescheitert.
@jamesqf Keith weist darauf hin, dass es kein Gesetz ist. Abgesehen von meinen Astronomiekursen vor langer Zeit. Ich habe meine Antwort bearbeitet. Leistungsverteilungen können leicht aus Drehimpulserhaltung und Skaleninvarianz entstehen.
@KeithMorrison. Bearbeitet in Anbetracht dessen, was Sie gesagt haben. Danke für die Korrektur.

Stellen Sie sich einen Planeten vor, der genau die gleiche Umlaufbahn mit der Erde mit einem Winkelunterschied von 180 Grad teilt, dh er befindet sich auf der anderen Seite der Sonne. Dann sieht es unmöglich aus, einen solchen Planeten auf einen Blick zu erkennen. Wenn jedoch ein solcher Planet wirklich existiert, dann wird erwartet, dass er aufgrund seiner Schwerkraft die berechneten Umlaufbahnen der zum Mars geschickten Raumsonden ändert, aber es wird keine solche Anomalie beobachtet. Dann lautet die Antwort auf die Frage zu fast 100% nein, es sei denn, es handelt sich wirklich um einen wirklich kleinen Körper.

Ich glaube nicht, dass die Frage lautet, ob es wirklich mehr erdähnliche Planeten in der bewohnbaren Zone der Sonne gibt. Nur ob es theoretisch möglich wäre.
Dann ist es besser, meine Worte "fast 100%, nein" in "theoretisch fast 100%, nein" zu ändern, da die Antwort bereits diskutiert, warum es theoretisch "fast 100%, nein" ist.
Es fragt überhaupt nicht nach unserem eigenen Sonnensystem. Es geht darum, wie viele Planeten man vernünftigerweise in die hypothetische Goldilocks-Zone eines hypothetischen sonnenähnlichen Sterns einpassen könnte.
Das wäre nicht stabil, und Sie enden mit Hufeisenbahnen oder einem Lagrange-Punkt. Was die Erde betrifft, würdest du sie sehen, weil die Umlaufbahn exzentrisch ist.