Wie weit würde in dieser Binärdatei der Sekundärplanet den Primärplaneten umkreisen und immer noch seine eigene Tag-Nacht-Drehung haben?

Ein Szenario, das ich in letzter Zeit untersucht habe:

Ein planetarisches Doppelsystem umkreist ein Doppelsystem von G0-Sternen (jeder 105 % so breit, 110 % so massereich und 126 % so hell wie unsere Sonne) aus einer Entfernung von 2,065 AE. Der primäre ist 7.520 Meilen breit und 90% so massiv wie die Erde, identisch mit der Venus, aber seine atmosphärische Dichte ist identisch mit der der Erde, sodass dieser kleinere Planet etwas mehr Wärme und Feuchtigkeit speichern kann.

Den Primärplaneten umkreist der Sekundärplanet im Binärsystem, und er ist sogar noch kleiner – 5.866 Meilen breit und 65 % so massiv wie die Erde, aber seine atmosphärische Dichte ist immer noch so hoch wie die der Erde, was zusätzliche Wärme, zusätzliche Feuchtigkeit und zusätzlichen Nutzen ermöglicht für fliegende Kreaturen.

Der Sekundärplanet umkreist den größeren Primärplaneten, aber nicht so nah, dass er von den Gezeiten eingeschlossen wird ( mit anderen Worten, eine Seite ist immer dem Elternteil zugewandt ). Der Sekundärplanet hat seine eigene Rotation, seinen eigenen Tag-Nacht-Zyklus. Wie weit muss der Sekundärkreis den Primärkreis umkreisen, ohne durch die Gezeiten gesperrt zu werden?

(1) "Ab einer Entfernung von 2 AUs": Ab einer Entfernung von 2 AUs von was? Wie nahe stehen sich die Mitglieder des Doppelsterns? (2) Der etwas kleinere Planet umkreist den größeren nicht; beide umkreisen den gemeinsamen Schwerpunkt. Der Massenschwerpunkt liegt eindeutig zwischen den beiden Planeten, wobei das Verhältnis der Abstände zu den beiden Planeten etwa 2:3 beträgt. (3) Ich sehe nicht, wie zwei Planeten mit vergleichbaren Massen gravitativ gebunden und nicht durch Gezeiten aneinander gebunden sein können.
@AlexP Ich habe speziell damit begonnen, dass die Doppelplaneten die Doppelsterne aus einer Entfernung von 2,065 AUs umkreisen. Sie sagen also, dass beide Planeten dazu bestimmt sind, auf der einen Seite ewig hell und auf der anderen ewig dunkel zu sein?
(1) Und ich habe gefragt, wie nahe die Komponenten des Doppelsterns Ihrer Meinung nach möglicherweise sein können, während beide Sterne gelbe Zwerge bleiben. (2) Warum würden sie auf der einen Seite ewig hell und auf der anderen ewig dunkel sein? Sie sind durch die Gezeiten zwischen ihnen eingeschlossen, nicht mit den Sternen. (Betrachten Sie unseren Mond: Er hat Tage und Nächte, obwohl er durch die Gezeiten an die Erde gebunden ist.)
@AlexP Der Abstand zwischen den Sternen ist für die Frage nicht relevant. Und der Mond dreht sich nicht, also hat er keine Tag-Nacht-Zyklen.
Der Mond dreht sich. Natürlich dreht es sich. Wenn es sich nicht drehen würde, könnten wir seine gesamte Oberfläche von der Erde aus sehen, und das tun wir nicht – wir sehen immer dieselbe Seite. Das heißt, er dreht sich mit der gleichen Periode wie seine Umdrehung um die Erde. Seine Sonnentage sind 29 Tage, 12 Stunden und 44 Minuten lang. Dies ist in der Tat das, was Gezeitensperre bedeutet. Und die Entfernung zwischen den Sternen ist relevant, weil sie die Beleuchtung der Planeten beeinflussen kann (oder auch nicht), also die Tage und Nächte.
@AlexP Du hast das alles falsch verstanden. Da wir immer dieselbe Seite sehen, beweist dies, dass sich der Mond NICHT DREHT.
Wenn sich der Mond nicht drehen würde, würde er bei seiner Umrundung der Erde im ersten Viertel und im letzten Viertel entgegengesetzte Seiten zeigen. Aber es zeigt dieselbe Seite. Das bedeutet, dass er sich während einer halben Umdrehung um die Erde auch um 180° um seine Achse dreht.
@AlexP Nochmal, du hast das rückwärts. Der Mond dreht sich NICHT, denn das ist das Gesicht, das wir 365 Mal im Jahr sehen: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e1/… Wenn er sich dreht, dann hätten wir diese Seite auch sehen sollen : spacecentre.co.uk/wp-content/uploads/2019/10/…
Ich bin sprachlos. Der Mond zeigt der Erde immer dieselbe Seite. Es dreht sich auch um die Erde. Wie kann es immer dasselbe Gesicht zur Erde zeigen, wenn es sich um die Erde dreht, wenn es sich nicht dreht? Versuchen Sie, eine Zeichnung mit dem Mond an zwei gegenüberliegenden Punkten auf seiner Umlaufbahn um die Erde zu machen und sich nicht zu drehen, und prüfen Sie, welche Seite an den beiden Punkten zur Erde und welche Seite von der Erde weg zeigt.
Die Tatsache, dass der Mond IMMER das GLEICHE Gesicht zur Erde zeigt, ist ein Beweis dafür, dass sich der Mond NICHT DREHT! Warum ist das so schwer zu verstehen? Es ist, als würde man sagen, dass ein Planet, der einen Roten Zwerg aus seiner bewohnbaren Zone umkreist, sich immer noch drehen kann, obwohl eine Seite IMMER DUNKEL und die andere IMMER HELL ist!
Damit eine Seite immer dunkel und eine Seite immer hell ist , muss sich der Planet drehen, und zwar mit einer Rotationsperiode, die seiner Umlaufzeit entspricht. Wenn es sich nicht drehen würde, würde das Licht des Sterns auf verschiedene Teile des Planeten fallen, während sich der Planet um den Stern dreht.
Nein, um eine Seite immer dunkel und eine Seite immer hell zu haben, ist stationäre Statik erforderlich. Kein Tag, keine Nacht, kein Zyklus. Nur das eine oder das andere Extrem. Um sich vollständig zu drehen, müssen Sie Ihren gesamten Körper bewegen, wie ein Kind, das seinen gesamten Körper bewegt, um den Hula-Hoop-Reifen zum Drehen zu bringen. Auf einem stationären, gezeitengesperrten Körper gibt es keine Rotation. Revolution vielleicht, aber eine Revolution ist ein Jahr, kein Tag. Und gezeitengesperrte Körper haben keine "Tage".
@JohnWDailey Die Gezeitensperrseite auf Wikipedia zeigt ein animiertes Diagramm eines synchron rotierenden Mondes und eines nicht rotierenden Mondes. Um zu zitieren: „ In dem Fall, in dem ein gezeitengebundener Körper eine synchrone Rotation besitzt, braucht das Objekt genauso lange, um sich um seine eigene Achse zu drehen, wie es braucht, um sich um seinen Partner zu drehen “. Und meine Beobachtung Ihrer Nichtakzeptanz früherer Antworten gelöscht zu haben, scheint ein bisschen unhöflich zu sein.
Ein Gesicht klebt immer noch am Planeten, also nein, es dreht sich immer noch nicht.

Antworten (1)

Wahrscheinlich zu weit weg, um stabil zu sein, ist der Lauf dieser Dinge normalerweise, aber es ist nicht so unplausibel, dass man es nicht einfach in den Bereich der Plausibilität quetschen könnte.

Ich denke , es ist in Ordnung, die Doppelsterne als eine einzige Masse zu modellieren, um die Dinge ein wenig zu vereinfachen. Das gibt dem größeren Ihrer beiden Planeten einen Hügelradius von ~2,3 Millionen Kilometern. Stabile Umlaufbahnen liegen wahrscheinlich innerhalb eines Drittels davon, also sagen wir ~765000km.

Die Zeitskala der Gezeitensperre kann angenähert werden

T l Ö C k ≈ ω A 6 ICH Q 3 G M P 2 k 2 R 5
Wo ω ist die Rotationsgeschwindigkeit des Satelliten in Radiant pro Sekunde, A ist die große Halbachse der Umlaufbahn des Satelliten, ICH ist das Trägheitsmoment (das ist der Trägheitsmomentfaktor des Satelliten x die Masse des Satelliten x der Radius des Satelliten im Quadrat), Q ist die Dissipationsfunktion , G ist die Gravitationskonstante, M P ist die Masse der größeren Welt, k 2 ist die Liebeszahl des Satelliten und R ist der Radius des Satelliten.

Das ist eine unglückliche Anzahl von Unbekannten, von denen einige (wie Q Und k 2 ) sind für andere Planetenkörper nicht wirklich bekannt. Mit ein wenig Handbewegung können Sie einstellen Q 100 sein (wenn man Wikipedia glauben darf) und k 2 für Ihre kleinere Welt (wieder unter Verwendung der von Wikipedia vorgeschlagenen Annäherung) etwa 0,94. Das ist ein wenig hoch für die Annäherung an die Gezeitensperre (die will k 2 ≪ 1 ), aber wir können Vorsicht in den Wind schlagen und es trotzdem versuchen (FWIW, der Ihres kleineren Planeten k 2 ist etwa zehnmal höher als der eigene Mond). Ich verwende den ungefähren Trägheitsmomentfaktor der Erde (0,33) und einen 24-Stunden-Tag.

Wenn man all diese Zahlen einwirft, erhält man eine Gezeitensperrzeitskala von etwa 100 Millionen Jahren. Das ist nach den Maßstäben der planetaren Evolution viel zu kurz, und es scheint sehr wahrscheinlich, dass eure Welten durch Gezeiten aneinander gebunden sein werden, lange bevor sich interessante Dinge auf ihnen entwickeln könnten. Sie können nicht weiter auseinander bewegt werden (Erhöhung der A Begriff, der mit zunehmender Entfernung schnell dominiert), da ihre Umlaufbahn wahrscheinlich instabil wird und sie in getrennte Umlaufbahnen um die zentrale Primärbahn fallen.

Nun, dies ist nur eine sehr grobe Annäherung, und es wurde viel Handbewegung in die vielen verschiedenen Unbekannten investiert. Es ist sehr wahrscheinlich, dass es um mindestens eine Größenordnung daneben liegt.

Wenn es um zwei Größenordnungen außerhalb liegt, dann gibt es Raum, um die gewünschte Rotation hineinzuquetschen. Das erscheint mir unwahrscheinlich, aber nicht völlig außerhalb des Bereichs des Möglichen. Wenn sich Ihre Sekundärseite beispielsweise anfangs viel schneller drehte , ist es möglicherweise möglich, dass sie sich in der "Gegenwart" Ihrer Einstellung immer noch dreht. Ich bin mir nicht sicher, was eine plausible Rotationsrate ist, aber "volle Rotation in weniger als 3 Stunden" scheint für einen so großen Körper eine Strecke zu sein, obwohl er möglicherweise dicht genug ist, um eine solche Situation intakt zu überstehen, und Ihnen einen geben würde der zwei Größenordnungen, die Sie benötigten (und die zweite könnte angesichts der Anzahl wilder Vermutungen in den Parametern per Hand eingeschwenkt werden!), Gezeitenkräfte hätten diese frühere schwindelerregende Geschwindigkeit auf etwas viel Ruhigeres verlangsamt.

Wie weit würde in dieser Binärdatei der Sekundärplanet den Primärplaneten umkreisen und immer noch seine eigene Tag-Nacht-Drehung haben?
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