Gezeitengesperrter Gasriesenmond - Helligkeit des Gasriesen

Stellen Sie sich einen gezeitenabhängigen Gasriesenmond vor, der ansonsten erdähnlich ist. Auf einer Seite des Mondes schwebt ständig ein riesiger Planet am Himmel (24-Stunden-Tag/Nacht-Zyklus mit einem Jupiter-großen Primärwerk mit einem Winkeldurchmesser von etwa 30°).

Fragen:

  1. Wird der „Jupiter“ tagsüber immer vollständig sichtbar sein? Wird es Phasen geben?
  2. Wie hell wird es nachts sein? Wird es außerhalb von Sonnenfinsternissen überhaupt eine richtige dunkle Nacht geben?
  3. Hängt es vom genauen Standort des Beobachters auf der dem Planeten zugewandten Seite ab? (Das heißt, ist es deutlich heller, wenn der Gasriese direkt über dem Kopf steht, im Vergleich zu tief über dem Horizont?)
Hinweis: Ich bin mir nicht sicher, ob Sie beabsichtigen, dass es von Menschen bewohnt wird, aber denken Sie daran, dass es wahrscheinlich eine intensive Strahlung des Gasriesen geben würde, genau wie Jupiters Monde.

Antworten (3)

Ich beschließe, die betreffende Situation zu simulieren. Nachdem ich Celestia und Kerbal Space Program mit gemischten Ergebnissen ausprobiert hatte, stolperte ich über Space Engine , die sich als großartiges Tool dafür herausstellte. Unten sind Bilder von einem ungefähr erdähnlichen Mond im Orbit um einen Gasriesen (den ich Jupp nennen werde)

Morgen. Jupp ist schwach sichtbar

Ein Halbmond erscheint, wenn die sichtbare Seite von Jupp von der Sonne beleuchtet wird.

Tagsüber wachst Jupp

Später Abend. Jupp ist fast voll, was die bevorstehende Nacht ankündigt.

Frühe Nacht. Die volle Jupp bietet eine erhebliche Menge an Beleuchtung. Ich würde vermuten, dass das Lesen von Jupplight möglich ist.

Im Laufe der Nacht nimmt Jupp ab und es wird deutlich dunkler.

Die dunkelste Stunde ist kurz vor der Morgendämmerung – im wahrsten Sinne des Wortes!

Die Sonne geht auf...

...nur um sich bei einer spektakulären Sonnenfinsternis hinter Jupp zu verstecken! Dies geschieht jeden Tag und sorgt für ein paar Stunden echter Dunkelheit.

Die Sonne erscheint wieder und der Kreislauf beginnt von neuem.

Das sieht toll aus :D
Wow! Würden Sie uns mitteilen, wie Sie Space Engine verwendet haben, um dies zu simulieren? Ein Blogbeitrag vielleicht?
@Rmano, es hat ein unendliches prozedural generiertes Universum, also habe ich einfach einen geeigneten Mond mit erdähnlichen Eigenschaften (atmosphärische Dichte, Temperatur usw.) gefunden. Es gibt alle Arten von Sternen, Planeten und Monden, was für das Weltenbauen großartig ist - Sie können fliegen herum, fotografieren von der Oberfläche und dergleichen

Was ist Tag/Nacht? Einen großen Teil der Zeit wird der Mond auf der dunklen Seite des Planeten sein. Die meiste Zeit ist eine Seite dem Planeten zugewandt, aber von der Sonne weg. Es wird einen relativ kurzen Zeitraum geben, in dem der Planet und die Sonne beide am Himmel stehen. Ohne Wolkendecke wird der Planet mit ziemlicher Sicherheit auch im Sonnenlicht sichtbar sein.

Es wird Phasen geben, da die Zeit, in der sowohl der Planet als auch die Sonne sichtbar sind, dann ist, wenn der Mond an der Seite des Planeten steht. Beachten Sie, dass sich die Phasen ändern, je nachdem, wo auf dem Mond sich jemand befindet. Von der Stelle des Mondes aus gesehen, die dem Planeten am nächsten ist, wird der Planet niemals voll sein, solange die Sonne am Himmel steht. Es wird ungefähr halb voll sein. Von einem Punkt, an dem der Mond am weitesten vom Planeten entfernt ist, wird der Planet niemals sichtbar sein und die Sonne wird einen relativ normalen Tag/Nacht-Zyklus erzeugen. Ab einem Punkt in der Mitte wird der Planet tief am Horizont sichtbar sein und volle Phasen haben. Es wird einen normalen Tag/Nacht-Zyklus von der Sonne geben (wenn auch mit kurzen Tagen, da ein Teil des Tages vom Planeten blockiert wird).

In dieser Entfernung wird die Sonne weniger hell sein als auf der Erde. Beachten Sie, dass, wenn sich der Mond auf der anderen Seite des Planeten befindet, diese Seite des Planeten kein Licht von der Sonne bekommt. Es würde also kein Licht vom Planeten zum Mond kommen. Der Mond wird also eine echte Nacht haben. Weder die Sonne noch der Planet werden sichtbar sein.

Das schreit geradezu nach einem guten Image. Hoffentlich produziert jemand einen oder mehrere.

Sie haben hier einige Fragen gestellt.

Was die Helligkeit von Jupiter betrifft, hat Jupiter eine Albedo von etwa 0,5, verglichen mit 0,12 für den Mond. Das bedeutet, dass Jupiter etwa 4x so viel Licht reflektiert wie der Mond. Allerdings ist Jupiter deutlich größer als der Mond. Sie haben für Ihren Jupiter einen Winkeldurchmesser von 30 Grad angegeben, was dem 60-fachen des Durchmessers des Mondes entspricht, was zu einer 3600-fachen Winkelfläche des Mondes führt. Zusammengenommen bedeutet dies, dass der Jupiter etwa 14.400 Mal so hell leuchten wird wie der Mond. Da der Mond mit 0,05 - 0,3 Lux scheint, leuchtet ein "voller" Jupiter mit 720-4320 Lux. Wenn der halbe Jupiter beleuchtet ist, leuchtet er mit der Hälfte dieses Lux. Wenn ein Viertel beleuchtet ist, leuchtet es mit einem Viertel dieses Lux usw. Das ist sehr hell.

Sie haben gefragt, wie hell Jupiter in der Nacht sein wird. Die Helligkeit des Jupiters wird überall auf dem Planeten gleich sein, aber die Tageszeit wird überall auf dem Planeten unterschiedlich sein. Da die Erde jetzt durch die Gezeiten an Jupiter gebunden ist, wird es eine bestimmte Region geben, in der Jupiter zu jeder Zeit konstant gerade nach oben zeigt (in Wirklichkeit wackelt der Jupiter ein wenig, je nachdem, wie kreisförmig und gewinkelt die Erde umkreist, aber er hat gewonnen nicht viel sein). Dieser Punkt wird während seiner Mitternacht einen vollständig beleuchteten Jupiter haben und einen halb beleuchteten Jupiter in der Morgendämmerung/Dämmerung. Am dunkelsten wird es in dieser Region je, wenn die Sonne verfinstert wird, was oft der Fall sein wird.

Je nachdem, wo sich Jupiter am Himmel zu befinden scheint, wird Jupiters Phase abhängig vom Längengrad um einen konstanten Betrag vom Tag/Nacht-Zyklus versetzt. Je niedriger Jupiter am Himmel erscheint, desto weniger Sonnenlicht wird während Jupiters "dunkler" Phase vorhanden sein, was eine echte "Nacht" ergibt. Bemerkenswert ist auch, dass die Hälfte der Erde diesen Jupiter niemals sehen und daher niemals beleuchtet werden wird. Dieser Teil der Erde wird der dunklen Seite des Mondes ähneln.