In einer alternativen Milchstraße in einem alternativen Universum gibt es eine Ansammlung von Sternen, die so dicht ist, dass die Nächte über 60-mal heller sind als unser Vollmond. In diesem Cluster befindet sich ein oben dargestelltes (wenn auch vereinfachtes) Sonnensystem. Es sind eigentlich zwei getrennte Binärdateien.
Es ist in der zweiten Binärdatei, die diese alternative Erde umkreist. Bei einer axialen Neigung von nur drei Grad werden die Jahreszeiten dadurch definiert, wie viele Sonnen am Himmel stehen. „Sommer“ sind, wenn alle vier am Himmel vorhanden sind, wodurch das Tageslicht so hell wie die Venus und die Nächte 1.000 Mal heller sind als zu Hause. „Winter“ sind, wenn nur die beiden Umlaufbahnen zu sehen sind, wenn das Tageslicht so hell ist wie unsere Erde und die Nächte mehr als 60-mal heller sind als zu Hause.
Eine Erde wie diese klingt nach einer guten Nachricht für potenzielle Photosynthetisierer, aber es gibt Probleme mit der übergeordneten Binärdatei. Ein Roter Riese ist natürlich groß, was bedeutet, dass er das Potenzial hatte, in Kürze zu einer Supernova zu werden. Und gelb-weiße Zwerge können siebenmal mehr ultraviolette Strahlung transportieren als unsere Sonne. Setzen Sie diese beiden zusammen, und Sie hätten eine alternative Erde, die eine sekundäre Binärdatei umkreisen müsste, die die primäre Binärdatei aus ausreichend sicherer Entfernung umkreist.
Die Frage ist also: Wie weit kann der Doppelstern der alternativen Erde den primären Doppelstern umkreisen, ohne sich Sorgen um eine Supernova in der nahen Zukunft oder eine UV-Überdosis zu machen?
Da Sie nach der Vermeidung zukünftiger Supernova-Risiken fragen, lassen Sie mich meine Antwort auf diese Frage wiederverwenden . Die Frage betraf die sichere Entfernung von einer Supernova für eine Dyson-Kugel, aber da es bei meiner Schätzung um die Energiemenge geht, kann sie meiner Meinung nach auch hier angewendet werden:
Obligatorisches Was-wäre-wenn-Zitat :
Faustregel zum Schätzen von Supernova-bezogenen Zahlen: Egal wie groß Sie Supernovae denken, sie sind größer als das.
Hier ist eine Frage, um Ihnen ein Gefühl für die Größenordnung zu geben:
Welche der folgenden wäre in Bezug auf die Energiemenge, die an Ihre Netzhaut abgegeben wird, heller:
Eine Supernova, gesehen aus der Entfernung der Sonne von der Erde, oder
Die Detonation einer Wasserstoffbombe, die gegen Ihren Augapfel gedrückt wird?
Die Anwendung der physikalischen Faustregel legt nahe, dass die Supernova heller ist. Und tatsächlich ist es ... um neun Größenordnungen.
Ich bin mir ziemlich sicher, dass die Supernova mit der schieren Menge an Photonen, die während der Explosion in ihre Umgebung explodieren, die Dyson-Kugel einfach plasmifizieren würde, lange bevor die Strahlung die Möglichkeit hätte, sie auseinanderzudrücken.
Wenn Sie eine sichere Entfernung abschätzen möchten, bedenken Sie, dass eine Supernova etwa emittieren kann Joule. Die Routineausgabe der Sonne ist . Die Spitzenzeit einer Supernova beträgt also etwa 6 Stunden Joule verteilt sich über etwa 21000 Sekunden. Somit wäre eine Supernova nur ungefähr Mal heller als die normale Sonne auf ihrem Höhepunkt. Angenommen, Ihre Dyson-Kugel kann das 10-fache der normalen Sonnenlichtintensität aufnehmen. In einer Entfernung von nur 2,2 Millionen AE wird es sicher sein. Das ist weniger als 55.000 Mal weiter als Pluto!
Was lernen wir daraus? Nun, Supernovae sind riesig, das sollte jetzt klar sein, und wie Sie sehen, sind 2,2 Millionen AE wahrscheinlich zu weit entfernt, um noch gravitativ gebunden zu sein, wie Sie es beschreiben.
Wenn Sie Ihr System stattdessen nur vor einer UV-Überdosis schützen möchten, verwenden Sie einfach die quadratische Reduktion und gehen Sie davon aus, dass eine sichere UV-Dosis das ist, was wir von der Sonne hier auf der Erde erhalten (da unser Planet unter normalen Bedingungen damit umgehen kann).
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Wenn der Stern die 100-fache EUV-Dosis der Sonne emittiert, muss der Planet 10-mal weiter entfernt sein, um die gleiche Menge wie die Erde zu erhalten.
Weit binär.
Ihr 3-Sterne-System könnte ein "breites Binärsystem" sein - eigentlich ein Trinärsystem, wie Sie vorschlagen.
http://www.ifa.hawaii.edu/info/press-releases/WideBinaryStars/
Jetzt haben Dr. Bo Reipurth vom Institute for Astronomy, University of Hawaii at Manoa, USA, und Dr. Seppo Mikkola vom Tuorla Observatory, University of Turku, Finnland, mithilfe von Computersimulationen einen Mechanismus entwickelt, der die Entstehung von breite Binärdateien. Die meisten Sterne entstehen zunächst in kleinen kompakten Mehrfachsystemen mit zwei, drei oder noch mehr Sternen im Zentrum eines Wolkenkerns. Wenn mehr als zwei Sterne auf engstem Raum zusammen sind, ziehen sie sich gegenseitig in einem chaotischen Tanz an, bei dem der leichteste Körper oft für lange Zeit an den Rand des Kerns geschleudert wird, bevor er wieder ins Getümmel fällt.
Währenddessen ernähren sich die verbleibenden Sterne vom Gas im Zentrum des Wolkenkerns und werden kräftiger. Schließlich bekommt der Krümel der Streu einen so großen Tritt, dass er vollständig ausgeworfen werden kann. Aber in einigen Fällen ist der Tritt nicht stark genug, um dem dritten Körper vollständig zu entkommen, und wird daher in eine sehr weite Umlaufbahn geschickt.
Die Implikation ist, dass die breitesten Binärdateien wirklich drei Sterne sein sollten, nicht nur zwei Sterne.
Weite Binärdateien können bis zu 200.000 AE voneinander entfernt sein. Aber die Dinge werden haarig. Andere Dinge in der Nachbarschaft können die Umlaufbahn des fernen Sterns stören, der hier der mit dem lebenserhaltenden Planeten ist.
SEHR BREITE DOPPELSTERNE ALS DIE HAUPTSÄCHLICHE QUELLE VON STELLARKOLLISIONEN IN DER GALAXIE
Während enge Doppelsterne (für unsere Zwecke mittlere Sternabstände unter ~103 AE) von Störungen aus ihrer lokalen galaktischen Umgebung unbeeinflusst bleiben, gilt dies nicht für sehr weite Doppelsterne (a > ~103 AE). Drehmomente von den Gezeiten der Milchstraße und Impulse von anderen vorbeiziehenden Feldsternen verändern kontinuierlich das Periastron von sehr weiten Umlaufbahnen ... Diese Entwicklung führt oft dazu, dass Doppelsterne kurze Phasen mit sehr niedrigem Periastron durchlaufen, was enge Passagen zwischen Begleitsternen erzwingt. Kürzlich wurde gezeigt, dass die Low-q-Exkursionen von sehr weiten Doppelsternsystemen regelmäßig die Störung von Planetensystemen auslösen können, die die Mitgliedssterne umkreisen ...
Und Sie geben an, dass ihre Nachbarschaft mit anderen Stars überfüllt ist. Diese Passanten werden Ihrem entfernten Partner verführerisch zuflüstern und ihm in seinem Tanz um die 2 in der Mitte einen Schritt verpassen. In dieser Nachbarschaft hält eine menage-et-trois vielleicht nicht allzu lange.
Ich weiß, dass Ihr OP gefragt hat, ob Sie weit genug entfernt sind, um sicher zu sein, falls der Zentralstern zur Supernova wird. Die Kommentare von @L.Dutch über A-Bomben auf den Augäpfeln sagen alles. Die breitesten Binärdateien sind 200.000 astronomische Einheiten oder etwa 3 Lichtjahre. Um vor einer Supernova sicher zu sein, braucht man eine Entfernung von 50-100 Lichtjahren.
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