Welche natürlichen Mechanismen könnten zu dem unwahrscheinlichen Fall führen, dass derselbe Schurken-Asteroid oder Planet unser Sonnensystem zweimal passiert?

Ich finde die folgende Antwort auf die Frage Was könnte Oumuamua am ehesten zurückkehren? unbefriedigend und zu stark vereinfachend und die letzten fünf Worte "Deshalb wird es niemals zurückkehren." mindestens nicht unterstützt.

Oumuamua als Objekt ist bemerkenswert, weil es eine positive Nettoenergie hat, was bedeutet, dass es nicht an die Gravitationsquelle unserer Sonne gebunden ist. Daher wird es nie zurückkehren.

Daher möchte ich fragen: *Welche natürlichen Mechanismen könnten zu dem unwahrscheinlichen Fall führen, dass ein abtrünniger Asteroid oder Planet unser Sonnensystem zweimal passiert?

  • Halten Sie sich an anerkannte wissenschaftliche Fakten und Theorien
  • Lassen Sie uns ein großzügiges Zeitlimit von 10 Milliarden Jahren zwischen den Besuchen angeben.
  • Für die Zwecke dieser Frage umfasst das Sonnensystem den Kuipergürtel (50 AE), aber nicht die Oortsche Wolke
  • Schließen Sie keine Intervention durch künstliche Mittel oder Intervention (göttlich oder anderweitig) ein.
Schwerkraft von einem extrem gut platzierten Körper? Eigentlich würde es wahrscheinlich mehr als einen Körper brauchen, um die richtige Richtung zu finden.
@PM2Ring gibt es 8 (oder 9) Planeten
Wenn ich könnte, würde ich dies als Duplikat meiner Frage kennzeichnen astronomy.stackexchange.com/questions/30019/…
@ user334732 Ich denke, dass die Bearbeitung, die Sie gerade an Ihrer Frage vorgenommen haben, sie ein wenig ähnlicher macht, aber Sie fragen dort immer noch nach dem Asteroiden, der sich zumindest teilweise aus eigener Kraft und möglicherweise intelligenter Kontrolle dreht. Hier frage ich nur nach konventioneller Orbitalmechanik und keinem Antrieb. "Keine Intervention durch künstliche Mittel oder Intervention (göttlich oder anderweitig) einbeziehen"
@ user334732 'Oumuamuas Flugbahn liegt nicht in der Ebene der Ekliptik . Obwohl seine aktuelle Entfernung von der Sonne ungefähr der radialen Entfernung des Saturn entspricht, befindet sich 'Oumuamua bereits deutlich über der Hauptebene des Sonnensystems. Es ist also sehr unwahrscheinlich, dass es auf etwas von signifikanter Masse trifft, bis es in mehreren tausend Jahren die äußere Oortsche Wolke erreicht. Und diese Wolke ist ziemlich spärlich, sagt Wikipedia, die Entfernung zwischen den Körpern liegt in der Größenordnung von mehreren zehn Millionen Kilometern.
„Es ist nicht bekannt, wie lange das Objekt zwischen den Sternen gereist ist. Das Sonnensystem ist wahrscheinlich das erste Sternensystem, dem ʻOumuamua näher begegnet ist, seit es möglicherweise vor mehreren Milliarden Jahren aus seinem Geburtssternsystem ausgestoßen wurde.“ Ich meine, es ist durchaus möglich, dass das Objekt einen anderen Stern trifft, der seine Flugbahn erheblich verändert, und dann wieder einen dritten, der es auf das ursprüngliche System zurückwirft, aber das ist so extrem konstruiert, dass Sie es genauso gut nennen können Magie oder göttliches Eingreifen. Zu sagen, dass es nicht zurückkommt, ist imho gerechtfertigt.
@uhoh Ich verstehe, woher du kommst, aber diese Frage hat genau die gleiche Absicht wie meine, und diese zusätzlichen Faktoren, die du erwähnst, waren nur die erklärte Prämisse hinter der astronomischen Frage. Es ist ein trauriger Zustand für den Stack-Austausch, wenn wir die Prämisse hinter der Frage verschleiern müssen, indem wir dieselbe Frage erneut stellen.
@ user334732 Lenkung von Oumuamua über Schub , intelligent oder auf andere Weise, steht im Mittelpunkt Ihrer Frage, während es bei dieser Frage darum geht, was mit einem Schurken-Asteroiden oder Planeten ohne Schub passieren könnte, und nach einer wissenschaftlich fundierten Antwort sucht. "genau die gleiche Absicht" charakterisiert die Situation nicht richtig.
@ user334732 Lenkung von Oumuamua über Schub , intelligent oder auf andere Weise, steht im Mittelpunkt Ihrer Frage, während es bei dieser Frage darum geht, welche natürlichen Mechanismen einen nicht näher bezeichneten Schurken-Asteroiden oder Planeten ohne Schub beeinflussen könnten, und nach einer wissenschaftlich fundierten Antwort sucht . Als ich diese Frage schrieb, lautete Ihre Frage. Die Frage ist motiviert durch die Berücksichtigung der (unwahrscheinlichen) Möglichkeit, dass Oumuamua ein bewaffneter Asteroid mit der Fähigkeit ist, Leben zu spüren und auf Planeten zu stürzen. Ich bin mir also ziemlich sicher, dass "genau dieselbe Absicht" die Situation nicht richtig charakterisiert.
@uhoh der einzige Unterschied ist einer der Wahrscheinlichkeit. Meins fragt "günstige Umstände annehmen (wie minimaler Schub, der zum richtigen Zeitpunkt angewendet wird)", Ihr fragt nach "dem unwahrscheinlichen Fall". Beide untersuchen, wie schnell es zurückkehren könnte, wenn es einen günstigen Weg zwischen Gravitationskörpern gibt.

Antworten (2)

Der Raum ist groß. Sehr groß. Sie werden einfach nicht glauben, wie gewaltig, riesig, umwerfend groß es ist (Douglas Adams)

Die Wikipedia-Seite stellt fest, dass 'Oumuamua "mehrmals die Milchstraße umrundet hat", so dass es unwahrscheinlich ist, dass es sich um einen nahe gelegenen Stern gebildet hat. Während 'Oumuamua 600.000 Jahre brauchen würde, um von einem lokalen Stern hierher zu reisen, wäre die Zeit, bevor eine weitere Sternbegegnung erwartet werden kann, viel länger, Hunderte von Millionen von Jahren. Und der nächste Stern, auf den es trifft, ist wahrscheinlich kein derzeit lokaler Stern, es könnte fast jeder Stern in der Galaxie sein.

Sobald ein interstellares Objekt das Sonnensystem verlassen hat, bewegt es sich in einer ungefähr geraden Linie (die sich langsam mit der allgemeinen Schwerkraft der Galaxie krümmt). Um zur Erde zurückzukehren, müsste es eine Gravitationsbegegnung mit einem anderen Stern haben (oder wahrscheinlicher eine Reihe von Begegnungen), die es zurück in Richtung Sonnensystem schicken. Selbst in Anbetracht einer unglaublich langen Zeitspanne wie 10 Milliarden Jahren ist die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht, gering.

Ein solches Objekt wird wahrscheinlich zwischen Sternbegegnungen mehrmals die Galaxie umkreisen, vielleicht hat es alle 250 Millionen Jahre eine Begegnung. Und es ist ebenso wahrscheinlich, dass er einem der Scheibensterne begegnet (vorsichtig 50 Milliarden Sterne). Das bedeutet, dass die mittlere Zeit zwischen Sonnenbegegnungen in der Größenordnung von zehn Quintillionen Jahren liegt.

Es ist nicht unmöglich. Es ist ganz einfach, einen kostenlosen Hin- und Rückflug zum Mond zu entwerfen. Es gibt keinen Grund, warum ein kostenloser Rückflug zu einem anderen Stern nicht möglich ist. Der Weltraum ist jedoch groß, "deshalb wird ʻOumuamua niemals zurückkehren".

Wie kommt man auf „250 Millionen Jahre“ und „zehn Quintillionen Jahre“? Wenn es sich um eine Schätzung handelt, können Sie erwähnen, wie es gemacht wurde, wenn es eine Quelle gibt, wäre eine Erwähnung großartig. Danke!
Er führte eine Berechnung auf der Rückseite des Umschlags durch. Der Punkt ist, dass Oumuamua nicht wahrscheinlicher zur Sonne zurückkehrt, als dass er eine Begegnung mit irgendeinem anderen Stern hat. Also nahm er eine durchschnittliche Anzahl von Jahren zwischen Sternbegegnungen an und multiplizierte diese ungefähr mit der Anzahl der Sterne.
@MarkFoskey Woher kommt also die "durchschnittliche Anzahl von Jahren zwischen Sternbegegnungen"? Ich frage, wie man die Werte "250 Millionen Jahre" und "zehn Trillionen Jahre" erhält. Wenn Sie sie reproduzieren können, wäre das großartig, danke.
Das Problem bei Berechnungen auf der Rückseite des Umschlags besteht darin, dass jede Schätzung anders ist, weil sie nicht genau ist. Die Stärke von Back-of-the-Envelope-Berechnungen besteht darin, dass sie Ihnen gute Ergebnisse der Größenordnung liefern. Wenn Sie 1 Milliarde Jahre schätzen, könnten es 100 Millionen Jahre sein und es könnten fünf Milliarden Jahre sein – aber am nächsten Dienstag werden es nicht 106 Jahre sein.
Nun, eigentlich denke ich, dass 250 Millionen Jahre eine grobe Unterschätzung sind. 'Oumuamua hat eine nahe Begegnung mit einem Stern genauso wenig wie die Sonne eine solche Begegnung mit einem anderen Stern hat, und jede solche Begegnung in den letzten paar Milliarden Jahren hätte das Sonnensystem gestört. Aber, runden, 250 Millionen ~ 10^8, 50 Milliarden ~ 10^11, und ihr Produkt ist 10^19. Eine Trillion ist 10^18. Da 250 Millionen eine klare Unterschätzung sind, spricht dies dafür, dass eine doppelte Begegnung verschwindend selten wäre.
würde die Ausdehnung des Weltraums in der Größenordnung von „zehn Quintillionen Jahren“ beginnen, die Schwerkraft der Milchstraße zu überwinden, sie auseinanderreißen, was es noch unwahrscheinlicher macht, dass Oumuamua zurückkehrt?

tl;dr: Es ist ein schwieriges Problem. Während diese Antwort sagt

Der Weltraum ist jedoch groß, "deshalb wird ʻOumuamua niemals zurückkehren".

Ich sage niemals, sag nie!

Welche natürlichen Mechanismen könnten zu dem unwahrscheinlichen Fall führen, dass derselbe Schurken-Asteroid oder Planet unser Sonnensystem zweimal passiert?

Ich kann mir drei Mechanismen vorstellen.

1. Stern- und Sonnensystem-Flipper

Unter normalen Umständen könnte ein Asteroid oder Planet nicht um ein massives Objekt schwingen, eine Kehrtwendung machen und nach einer 180°-Ablenkung fast auf derselben Bahn geradeaus zurückkommen. Ablenkungen durch zwei oder mehr große Körper können es jedoch tun. Diese beiden Körper könnten es sein

  • Zwei nicht verwandte Sterne: Dies würde einen dreieckigen Pfad ergeben; Sonne, Stern-1, Stern-2, wieder Sonne.
  • Ein Doppelstern: Ungebundene Umlaufbahnen mit drei Körpern sind verrückt und chaotisch, und es kann fast alles passieren, einschließlich einer 180°-Wende. Dies ist mein Favorit, da es nur eine Begegnung erfordert und Sternensysteme von zwei oder mehr ziemlich häufig sind.
  • Ein Stern und sein Planet: Sterne mit jupitergroßen (und größeren) Planeten sind ziemlich häufig, und eine hyperbolische Umlaufbahn um einen Stern, die den größten Teil der Biegung macht, wobei der Planet den Rest der 180 ° -Wende macht, ist möglich.
  • andere Variationen zu diesem Thema.

2. Allgemeine Relativitätstheorie (oder Neutronensterne)

  • Ein Schwarzes Loch: Wie in Antwort(en) auf Könnte eine Flugbahn um eine große Masse aufgrund allgemeiner relativistischer Effekte jemals um mehr als 180 Grad abgelenkt werden? "... es gibt keine Begrenzung dafür, wie viele "Runden" eine hyperbolische Umlaufbahn machen kann, bevor sie ins Unendliche zurückkehrt." Das ist im Grenzfall eines masselosen Objekts. Bei großen Massenverhältnissen wie einem Asteroiden oder Planeten im Vergleich zu einem Schwarzen Loch beträgt die maximale Anzahl von Umdrehungen, die eine ungebundene Umlaufbahn machen kann, etwa das 0,41-fache des Massenverhältnisses, was für einen erdgroßen Planeten und einen Vanilla-Stern größer als eine Million wäre -Kollaps Schwarzes Loch.

  • Ein Neutronenstern: Ich bin mir noch nicht sicher, ob die GR-Effekte aufgrund eines Neutronensterns stark genug sind, um eine 180°-Wende ohne zerstörerische Annäherung zu erzeugen; Daran arbeite ich gerade...

3. Galaktische Achterbahn

Das Sonnensystem umkreist das galaktische Zentrum mit etwa 220 km/s mit einer Periode von etwa 250 Millionen Jahren. Diese Geschwindigkeit ist eine oder möglicherweise zwei Größenordnungen schneller als die Umlaufgeschwindigkeiten von Asteroiden und Planeten in Sonnensystemen. Jupiter umkreist mit 13 km/s und (486958) 2014 MU69 (Ultima Thule) bewegt sich mit 4,6 km/s. Egal in welche Richtung unser abtrünniger Freund das Sonnensystem verlässt, er wird sich um das galaktische Zentrum bewegen, mit einer nahezu parallelen Umlaufbahn zum Sonnensystem, und er wird einen komplizierten Tanz über und unter der galaktischen Ebene aufführen unser Sonnensystem tut, aufgrund der Rückstellkraftder Gravitation der galaktischen Scheiben. Dies kann uns und unseren abtrünnigen Freund auf eine Weise wieder zusammenbringen, die uns beide zunächst überraschen würde, bis wir uns daran erinnern, wie sich Sterne in der Scheibe bewegen.

Gesamtwahrscheinlichkeit?

Für alle diese ist die Wahrscheinlichkeit gering, aber die Einzelkollisionsoptionen (Doppelsterne, Sonnensysteme, Schwarze Löcher, Neutronensterne) können die Wahrscheinlichkeit besser machen als die beiden nicht verwandten Szenarien der sequenziellen Streuung von Sternen, und die Oszillationen der galaktischen Ebene erfordern dies nicht eine nahe Annäherung an irgendeinen anderen Körper überhaupt.

Also ich finde die Aussage:

...Deshalb wird es nie zurückkehren.

könnte als unbekümmert und möglicherweise wissenschaftlich nicht belegt angesehen werden.

Es ist ein schwieriges Problem, also sag niemals nie!

Warum die Ablehnung? Ist dies nicht tatsächlich eine richtige Antwort auf die Frage Welche natürlichen Mechanismen könnten zu dem unwahrscheinlichen Fall führen, dass derselbe Schurken-Asteroid oder Planet unser Sonnensystem zweimal passiert?
Es kommt selten vor, dass ich meine eigene Frage beantworte und noch seltener, dass ich sie akzeptiere, aber als OP denke ich, dass dies die beste Antwort ist. Überzeugen Sie mich gerne vom Gegenteil!
Welche natürlichen Mechanismen könnten zu dem unwahrscheinlichen Fall führen, dass derselbe Schurken-Asteroid oder Planet unser Sonnensystem zweimal passiert?
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