Wahrscheinlichkeit eines stabilen Systems mit der Umlaufbahn eines Zwergplaneten innerhalb der eines Gasriesen

Ich denke immer wieder an verschiedene Planetensystemkonfigurationen und würde gerne wissen:

  • Was sind die grundlegenden Referenzen basierend auf Monte-Carlo-Langzeitsimulationen der Entwicklung von Planetensystemen, die der Verteilung stabiler Konfigurationen um sonnenähnliche Sterne prüfbare Beschränkungen auferlegen ( Bücher, Artikel, Softwarepakete )?

  • Wie selten ist die Konfiguration, bei der sich ein Zwergplanet ( Ceres , ich sehe Sie an) im inneren System befindet?

Die Hauptfrage ist die erste, in der Art von "lehre einen Mann das Fischen ..." .

Verwandte Fragen und Antworten hier, die meine Frage nicht beantworten:

Die Umlaufbahn eines Zwergplaneten im inneren Planetensystem ist mit ziemlicher Sicherheit chaotisch und daher instabil, es sei denn, er befindet sich in Umlaufbahnresonanz mit einem großen Planeten.
Unser Sonnensystem ist insofern seltsam, als unser innerster Gasriese, Jupiter, ziemlich weit draußen ist. In Systemen mit heißem Jupiter müsste der Zwergplanet viel näher an dieser Ceres sein.
@ HDE226868 Es ist noch zu früh zu sagen, dass das Sonnensystem seltsam ist. Viele Gasgiganten mit einer Umlaufbahn von 10 Jahren werden allmählich gefunden. Es sind die heißen Jupiter, die seltsam sind und nur in ~ 1% der Sterne vorkommen.
@ HDE226868: Das könnte eine Beobachtungsverzerrung sein. Heiße Jupiter sind leicht zu finden; Da sie beide massereich und nahe am Mutterstern sind, bewirken sie, dass sich der Stern bewegt, und blockieren mit größerer Wahrscheinlichkeit einen Teil seines Lichts.
Ceres ist ein Zwergplanet, der ziemlich glücklich in Jupiters Umlaufbahn sitzt. Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass ähnliche Umlaufbahnen instabil sind. In viel kleinerem Maßstab haben Io und Europa stabile Umlaufbahnen in Ganymeds. Der Schlüssel zur Stabilität ist Resonanz. 4:1 und 2:1 für Io und Europa relativ zu Ganymed und 5:2 für Ceres relativ zu Jupiter.

Antworten (2)

Dies ist nur eine Sammlung nützlicher Links zu Software und Papieren auf dem Weg.

  • NEMO

  • On Toolboxes and Telescopes, von Hut und Sussman, (1986) in: The Use of Supercomputers in Stellar Dynamics, Springer Verlag, S. 193-198.

Ich habe eine Antwort auf den ersten Teil Ihrer Frage, weil ich sie in der Beantwortung von https://physics.stackexchange.com/questions/8827/question-on-the-stability-of-the-solar-system/161973 nachgeschlagen habe #161973 auf Physik SE.

Wenn Sie sehen möchten, was der aktuelle Stand der Technik in Bezug auf Sonnensystem-Simulationen ist, sollten Sie sich Sean Raymonds Präsentation auf der „Protostars and Planets VI“ von 2013 ansehen. Den aktuellen Artikel finden Sie hier . Oder von derselben Konferenz gibt es Melvyn Davies' Übersicht über die Langzeitdynamik von Planetensystemen. Der Vortrag ist hier zu sehen. Diese Bewertung enthält die Art von Informationen, die Sie suchen. Es behandelt die vergangene und zukünftige Entwicklung unseres Sonnensystems sowie Planetensysteme im Allgemeinen. Es präsentiert und überprüft Simulationen und diskutiert die relevanten Themen. Beide Jungs sind hervorragende Redner.

Eine kurze Zusammenfassung wäre, dass das Sonnensystem wahrscheinlich für die verbleibende Lebenszeit der Sonne stabil ist. Es besteht jedoch die faszinierende Möglichkeit , dass Merkur in den nächsten Milliarden Jahren in die Sonne fallen oder mit der Venus kollidieren könnte oder dass der Mars in einer ähnlichen Zeitskala aus dem Sonnensystem ausgestoßen werden könnte (z. B. aus den N-Körper-Simulationen von Battygin & Laughlin 2008 ).

Wahrscheinlichkeit eines stabilen Systems mit der Umlaufbahn eines Zwergplaneten innerhalb der eines Gasriesen
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