Sie können einen Doppelstern haben und den Planeten in einer trojanischen Position auf derselben Umlaufbahn wie der kleinere der beiden Sterne.

Grundsätzlich beschreiben die beiden Sterne eine Seite eines gleichseitigen Dreiecks, und der Planet nimmt den dritten Eckpunkt ein, entweder in L4- oder L5-Position.

Eine solche Konfiguration wird hier vorgestellt (Abbildung 2, rechts).

Wikipedia gibt Stabilitätsanforderungen als "m1 > 100 m2 > 10.000 m3" an, sodass Sie einen großen F-Stern als m1 und einen kleinen rot-gelben Zwerg als m2 benötigen würden. Dies erfordert auch einen großen Orbitalradius für die Bewohnbarkeit.

Diese Konfiguration wird jedoch nicht lange genug gelebt, damit Leben auf der Welt entstehen kann. Dazu bräuchte man einen kleineren, kälteren, langlebigeren Hauptstern (zum Beispiel einen G-Stern vom Sonnentyp) und dann einen sehr kleinen Braunen Zwerg, der in einer Entfernung von etwa 8-10 Licht- Minuten, würde wahrscheinlich nicht viel Tageslicht liefern.

Wenn Sie jedoch keine Bewohnbarkeit benötigen, erhalten Sie jeden 24-Stunden-Tag vier Stunden Haupttageslicht, acht Stunden "verstärktes" Tageslicht, vier Stunden "sekundäres" Tageslicht und acht Stunden "Nacht" (Dank an @ ltmauve für den Hinweis).

Eine einfachere Einrichtung

Wieder ein großer Stern und ein kleinerer Nebenstern. Diesmal umkreist der Planet jedoch den kleineren Stern in seinem Gravitationsfeld. Die Grenzen für die Größe und Leuchtkraft der Sterne sind jetzt lockerer.

Wir brauchen zwei zusätzliche Einschränkungen: Die Ekliptik des Sekundärsterns ist nicht koplanar mit seiner Umlaufbahn. Idealerweise sind sie senkrecht (es gibt also nur zwei Syzygie-Punkte, an denen die Tageslichtperiode 50 % der Rotationsperiode betragen könnte); und die Umlaufzeit des Sekundärsterns ist ein ungerades Vielfaches der Umlaufzeit des Planeten, so dass sich der Planet bei Syzygien, wenn die drei Körper ausgerichtet sind, immer in der Mitte befindet und tatsächlich einen 24-Stunden-Tag (die beiden „Tageslichter“) erhält " überlappen sich nicht).

Ich werde versuchen, nach Silvester eine Simulation durchzuführen ;-D, um zu überprüfen, ob dieses Setup tatsächlich funktioniert - ich habe möglicherweise etwas Offensichtliches übersehen.

Wenn Sie einen großen geostationären Mond haben, der genug Sonnenlicht reflektiert, um den Tag zu verlängern, sollte dies möglich sein. Um die Tageszeit deutlich zu verlängern.

Beispiel Erde:

Formeln:

• $\alpha_z$=$\frac{v^2}{r}$was dasselbe ist wie:$\alpha_z = \frac{4\pi^2}{T^2}$
• $F = G\frac{m_1 m_2}{r^2}$

$\alpha_z$ist die Zentripetalbeschleunigung, mit der sie identisch sein muss$F$aus der zweiten Formel, die die Gravitationskraft ist.

T ist die Zeit, die Ihr Objekt benötigt, um eine Umlaufbahn zu absolvieren, im Falle der Erde ungefähr 24 Stunden oder 86400 Sekunden.

$r$ist der Abstand zwischen den beiden Objekten.

$m_1$Und$m_2$sind die Massen deines Mondes und Planeten.

$G$ist die Gravitationskonstante.

$v$ist in diesem Fall die Geschwindigkeit Ihres umkreisenden Objekts relativ zur Erde.

In unserem Fall erhalten wir etwa 0,0000000052885 für$\alpha_z$

Bei der zweiten Formel lässt man die Masse des Mondes weg, weil sie sich mit der ersten Formel aufhebt, wo man ursprünglich auch die Masse des Mondes anpassen muss, aber man verwendet sie in beiden Formeln, damit man sie komplett ignorieren kann.

Wenn wir diesen Wert für F in die zweite Formel einsetzen und die Gleichung umdrehen, um uns r zu geben, erhalten wir$r^2 = G\frac{m_1 m_2}{F}$und einem Wert von 7,537137 × 10^22 müssen wir daraus die Quadratwurzel ziehen, wie sie ist$r^2$und so landen wir bei 2,74538468 × 10^11 Metern, was uns sagt, dass es in unserem Fall nicht funktionieren würde, weil der Mond zu weit entfernt wäre, um genug Licht auf Ihren Planeten zu reflektieren. Sie müssten also Ihr System optimieren, wenn Sie möchten, dass diese Lösung funktioniert.

Die Dinge, die Sie optimieren könnten, um dies zu ermöglichen, sind:

1. Du könntest den Mond heller machen
2. Lass den Planeten viel schneller um sich selbst rotieren
3. die Masse des Planeten verringern

Man könnte den Planeten auch so zwischen zwei Sterne stellen, dass beide Sterne mit der gleichen Kraft an dem Planeten ziehen, was zu einer Aufhebung der Gravitationskräfte führt, aber man hätte einen konstanten Tag und keine Jahreszeiten. Hoffe das hilft.

Der Stern ist normalerweise viel größer als der Planet, und es gibt Beugung, sodass jeder Planet immer mehr als zur Hälfte beleuchtet wird. ;-) Deutlich mehr als die Hälfte, nein, imo.

Außer ... wenn Sie die Umlaufbahn des Planeten senkrecht auf die Ebene stellen, in der sich die beiden Doppelsterne umkreisen. Es wird wahrscheinlich schwierig sein, eine solche Umlaufbahn zu stabilisieren, die synchronisiert werden muss, um sicherzustellen, dass sich die drei Objekte wirklich nie auf einer Linie befinden.

Ein Astrophysiker könnte uns wahrscheinlich sagen, ob es eine "natürliche" Resonanz gibt, die einen Planeten in eine solche Umlaufbahn treiben und dort halten würde.

Stellen Sie sich einen Planeten mit einer fortgeschrittenen Zivilisation vor. Es hat viele Spiegel in den Weltraum geschossen, um (einen Teil) der dunklen Seite des Planeten zu beleuchten. Sie können die Anzahl der Spiegel anpassen und die durchschnittliche Tageslänge an Ihre Geschichte anpassen.

Pyramidenplanet.

Mit einer Lichtquelle und einem kugelförmigen Planeten fiel mir keine Möglichkeit ein, mehr als die Hälfte zu beleuchten. Es ist eine Kugelsache. Aber wenn Sie andere Formen als eine Kugel verwenden können, ist es einfach. Der (gezeitengesperrte) Pyramidenplanet behält seinen Scheitelpunkt bei seiner Sonne, und jede der dreieckigen Flächen bleibt im Licht. Sie könnten es um die Achse nach unten durch die Spitze drehen lassen. Die quadratische Seite bleibt im Dunkeln.

Andere gezeitengesperrte längliche Formen würden auch ihre länglichen Gesichter im Licht und die Basis im Dunkeln halten.

OK. Gezeitensperre nicht erlaubt. Ich werde meine Antwort ausleihen

Warum ist meine dunkle Welt so dunkel?

Diese Welt ist eine Scheibe, die sich um ihre eigene Achse dreht. Es bleibt mit seinem Rand der Sonne zugewandt. Auf dem Boden bewegt sich die Sonne immer am Horizont entlang, geht nie unter, geht nie auf, hört nie auf. Sonnenlicht ist immer rotverschoben und schräg. Schatten sind lang.

Es gibt Sonnenaufgang und Sonnenuntergang an den Rändern der Scheibe. Der Rand ist ein winziger Bruchteil der Scheibe.

Wenn der Planet nicht für Menschen bewohnbar sein oder fortgeschrittene Lebensformen oder irgendwelche Lebensformen haben muss, ist die Antwort einfach.

Machen Sie den Star zu einem Star, der die Hauptreihe verlassen hat und zu einer roten Riesenbühne angeschwollen ist.

Ein solcher Stern hätte sich ausdehnen können, bis er fast die Umlaufbahn des Planeten erreicht hätte. Wenn es die Umlaufbahn des Planeten erreichen würde, würde der Widerstand der Gase des Sterns dazu führen, dass der Planet spiralförmig in den Stern hinabsteigt.

In einer solchen Situation könnte Licht, das von den Rändern des Sterns aus gesehen vom Planeten ausgestrahlt wird, den Planeten weit in die sternabgewandte Seite hinein erreichen.

Aber die Zunahme der stellaren a-Strahlung und damit der planetaren Temperatur, als der Stern zu einem Roten Zwerg wurde, hätte jedes bereits existierende einheimische Leben auf dem Planeten ausgelöscht. Natürlich hätte eine ausreichend fortgeschrittene Zivilisation den Planeten terraformieren und Lebensformen aus anderen Welten einführen und/oder ihn für Menschen bewohnbar machen können.

Wenn der Planet natürlich für Menschen bewohnbar sein und/oder fortgeschrittene einheimische Lebensformen haben muss, ist das Problem komplexer.

Der Stern könnte anstelle eines Roten Riesen zu einem Roten Zwerg oder Hauptreihenstern gemacht werden. Alle roten Sterne, ob Riesen oder Zwerge, haben eine niedrige Oberflächentemperatur und geben daher weniger Energie pro Oberflächeneinheit ab.

Um also eine Oberflächentemperatur zu haben, die der der Erde entspricht, müsste ein Planet den roten Stern nahe genug umkreisen, dass der Stern am Himmel des Planeten mehrmals so groß erscheint wie die Sonne am Himmel der Erde. Und das wird dazu beitragen, dass das Licht der Sonne mehr als die Hälfte der Erdoberfläche erreicht.

Je schwächer der Stern ist, desto näher müsste der Planet natürlich sein, um eine erdähnliche Oberflächentemperatur zu haben, und desto größer wäre der Anteil der Planetenoberfläche, der zu jedem Zeitpunkt von dem Stern beleuchtet würde. Daher ist es wünschenswert, dass der Stern ein sehr, sehr schwacher roter Zwerg ist, damit so viel wie möglich des Planeten gleichzeitig beleuchtet werden kann.

Aber dazu müsste der Planet so nah an den roten Zwergstern herankommen, dass der Planet wahrscheinlich durch die Gezeiten an den Stern gebunden würde, so dass eine Seite immer zum Stern und die andere Seite immer vom Stern abgewandt wäre.

Aber das würde die ursprüngliche Frage verfehlen.

Daher müsste der Planet davor bewahrt werden, durch Gezeiten an seinen Stern gebunden zu sein, indem er durch Gezeiten an einen anderen astronomischen Körper gebunden wird. Wenn der Planet tatsächlich ein riesiger, erdgroßer Mond eines Gasriesenplaneten wäre, der in der Nähe eines roten Zwergsterns umkreist, würde der Planet/Riesenmond durch die Gezeiten mit dem Gasriesenplaneten anstatt mit dem Stern verbunden.

Und der Gasriesenplanet könnte am Himmel seines planetengroßen Mondes um ein Vielfaches größer erscheinen als der Rote Zwergstern. Das bedeutet, dass das Licht des Gasriesenplaneten Planet sogar einen größeren Teil des planetengroßen Mondes bedecken könnte als das Licht des Sterns.

Welches Licht vom Gasriesenplaneten? Möglicherweise Licht von unzähligen Blitzeinschlägen in seiner Atmosphäre jede Sekunde.

Und sicherlich Licht des Roten Zwergsterns, das vom Planeten reflektiert wird, so wie Sonnenlicht vom Mond auf die Erde reflektiert wird. Aber wahrscheinlich um ein Vielfaches heller als ein Vollmond auf der Erde.

Wenn also der planetengroße Mond den Gasriesenplaneten in derselben Ebene umkreist, in der der Gasriesenplanet den Roten Zwergstern umkreist, wird es einen Moment in der Umlaufbahn des Mondes geben, in dem er sich direkt zwischen dem Roten Zwergstern und dem Gasriesen befindet Planeten und wird einen Schatten auf einen winzigen Teil des Gasriesenplaneten werfen. Und der Rest des Gasriesenplaneten wird Licht in alle Richtungen reflektieren, und ein Teil dieses Lichts wird die vom Stern abgewandte Seite des Mondes beleuchten.

In diesem Moment wird jeder Teil des Mondes von dem roten Zwergstern oder dem Gasriesenplaneten beleuchtet, und einige Teile werden von beiden beleuchtet.

Je näher der Mond an diesem Teil seiner Umlaufbahn ist, desto größer ist der Anteil seiner Oberfläche, der beleuchtet wird, und je weiter der Mond von diesem Teil seiner Umlaufbahn entfernt ist, desto kleiner ist der Anteil seiner Oberfläche, der beleuchtet wird.

Wenn der planetengroße Mond etwa 90 Grad von der Linie zwischen dem Stern und dem Gasriesenplaneten entfernt ist, wird etwas mehr als die Hälfte des Mondes vom Stern und etwas mehr als die Hälfte des Mondes vom Gasriesen beleuchtet Planet. Etwa ein Viertel des Mondes erhält Licht sowohl vom Stern als auch vom Planeten, ein Viertel erhält nur Licht vom Stern, ein Viertel erhält nur Licht vom Planeten und ein Viertel oder weniger erhält kein Licht.

Und wenn der Mond mehr als 90 Grad von der Linie zwischen Stern und Gasriesenplanet entfernt ist, wird der beleuchtete Anteil der Mondoberfläche immer kleiner. Wenn der Mond genau 180 Grad von der Linie zwischen dem Stern und dem Planeten entfernt ist, empfängt er nur Licht vom Stern. Aber da angenommen wird, dass der Stern ein roter Hauptreihenstern ist, dem Mond und Planet sehr nahe sein müssen, um eine erdähnliche Oberflächentemperatur zu haben, sollte er von der Erde aus gesehen ein Mehrfaches des Winkeldurchmessers der Sonne haben sollte etwas mehr als die Hälfte der Mondoberfläche beleuchten.

Würde der Mond einmal pro Umlauf vom Planeten verfinstert werden, wenn er 180 Grad vom Stern entfernt ist? Ja, wenn der Mond den Planeten in genau derselben Bahnebene umkreist wie der Planet den Stern.

Der Mond sollte den Gasriesenplaneten in der Äquatorebene des Gasriesenplaneten umkreisen. Die Äquatorebene des Gasriesenplaneten sollte mehr oder weniger relativ zur Bahnebene des Gasriesenplaneten um den Stern geneigt sein. Es ist durchaus möglich, dass ein Mond eines Gasriesenplaneten niemals von seinem Planeten verfinstert wird, wenn sein Planet eine ausreichend hohe axiale Neigung hat.

Und ich bin mir nicht sicher, ob kurze Sonnenfinsternisse, die höchstens Stunden dauern, als Verletzung der ursprünglichen Frage gelten würden.

Wenn der Mond durch die Gezeiten mit dem Gasriesenplaneten verbunden ist, würde eine Hälfte dieses Mondes immer dem Gasriesenplaneten zugewandt sein und immer vom vom Planeten reflektierten Licht sowie mehr als die Hälfte der Zeit vom Stern beleuchtet werden .

Eine Hälfte des Mondes würde immer vom Gasriesenplaneten abgewandt sein und mit Ausnahme des Abschnitts, der dem Gasriesenplaneten am nächsten liegt, niemals vom Gasriesenplaneten beleuchtet werden. Und diese Hälfte würde etwas mehr als die Hälfte der Zeit vom Stern beleuchtet werden.

Es gab viele andere Fragen zu bewohnbaren Monden von Gasriesenplaneten in den bewohnbaren Zonen von Sternen, und es ist eine gute Idee, sich diese Fragen und Antworten anzusehen, um zu sehen, ob sie nützliche Informationen enthalten, wie ich in meiner Antwort feststelle zu dieser frage:

Wie lange wird es dauern, um herauszufinden, dass sie auf einem Mond und nicht auf einem Planeten leben? 1

Und ich habe Links zu zwei früheren Fragen zu bewohnbaren Exomonden gegeben.

Der Artikel "Exomoon Habitability Constrained by Illumination and Tidal Heating" von Rene Heller und Roy Barnes Astrobiology, Januar 2013, diskutiert Faktoren, die die Bewohnbarkeit von Exomonden beeinflussen.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3549631/

Beachten Sie, dass es besagt, dass ein Mond keine stabile Umlaufbahn haben kann, es sei denn, die Umlaufzeit oder das Jahr des Planeten ist mehr als das 9-fache der Umlaufzeit oder des Monats des Mondes.

Wenn Ihr Mond also beispielsweise eine Umlaufzeit von 0,75 bis 15,0 Erdentagen hat, muss der Planet eine Umlaufzeit von mindestens 6,75 bis 135 Tagen haben.

Die Planeten des Sterns TRAPPIST-1, die in der habitablen Zone umkreisen, haben Jahre von 4,05 bis 12,4 Tagen, so dass es durchaus möglich ist, dass ein Planet und sein Mond in der habitablen Zone des Roten Zwergs Umlaufzeiten der erforderlichen Länge haben.

http://Wie%20lang%20wird%20es%20%20dauern,%20zu%20zuentdecken,%20sie%20leben%20auf%20a%20Mond%20und%20nicht%20auf%20a%20Planeten ?

Ja. Zugegebenermaßen eine technische Systemantwort:

Zentrales Objekt: Ein Schwarzes Loch. Dieser muss sich in der Ebene des Systems drehen, damit die tödlichen Jets niemals auch nur in die Nähe des Planeten gelangen.

Um ihn herum ein Ring aus 6 (oder mehr) stellaren Objekten.

Fall A: Der Planet kreist zwischen dem Schwarzen Loch und den Sternen. Wenn in diesem Fall alle Sterne brennen, haben Sie ewige Sonne, wenn Sie Nacht wollen, müssen die meisten von ihnen tot sein (weißer Zwerg oder Neutronenstern).

Fall B: Der Planet kreist außerhalb des Sternenkranzes. An diesem Punkt haben Sie mehr als die Hälfte des Lichts, aber es ist nicht ewig.

Solange das Schwarze Loch ausreichend massereicher ist als die Sterne (ich kenne das erforderliche Verhältnis nicht), ist dies stabil.

Nicht so, wie Sie es erwarten, aber es gibt eine Lücke.

Betrachten wir zunächst die Frage, ob es auf mehr als der Hälfte des Planeten immer Tag ist. Dies ist mit einem Einzelsternsystem und einem ellipsoidischen Planeten unmöglich. Wenn Sie den Planeten ausreichend verlängern, könnten Sie vielleicht mehr als die Hälfte des Planeten an einem Punkt seiner Rotation dem Stern zuwenden. Wenn Sie jedoch ein Oval in einer 2D-Ansicht betrachten, dann ist, wenn die kurze Seite dem Stern zugewandt ist, höchstens die Hälfte des Planeten dem Stern zugewandt und wahrscheinlich viel weniger als die Hälfte, wenn Sie sich auf sinnvolle Weise verlängern (genug, um die Länge zu machen). Seite deutlich größer als 50 % der Fläche).

Lassen Sie uns nun einen anderen Ansatz mit einem Einzelsternsystem ausprobieren. Vielleicht muss es nur für mehr als die Hälfte eines Rotationszyklus Tag sein. Gut, dann betrachten wir einen Punkt A. Wenn A auf der der Sonne zugewandten Seite ist, verlangsamt sich der Planet. Dann dreht sich der Planet schneller, wenn er abgewandt ist. Das funktioniert, oder? Nein, das schlägt immer noch fehl, weil jetzt Punkt A', der Punkt auf der gegenüberliegenden Seite des Planeten, lange Nächte und kurze Tage haben wird.

Dies bedeutet, dass es unmöglich ist, die Sonne dazu zu bringen, Licht in einem größeren Band zu senden und sich irgendwie um den Planeten zu krümmen. Licht bewegt sich jedoch entlang der Geodäten der Oberfläche der Raumzeit, die sich entsprechend der Masse biegt. Licht kann sich also nur nach Masse krümmen. Darüber hinaus wird sich Licht nach einem der berühmtesten Gedankenexperimente von Einstein unter der Schwerkraft biegen, als ob Sie in einer Kiste wären, die mit der Geschwindigkeit der Erdbeschleunigung nach oben beschleunigt. Das bedeutet, dass Licht nur dann weiter um den Planeten gebogen werden kann, wenn etwas es entweder auf die andere Seite des Planeten reflektiert (dies wäre jedoch seitenabhängig) oder etwas das Licht um den Planeten herum anhebt. Dies könnte möglich sein, wenn Ihr Planet signifikant große Ringe hat. Eine andere Möglichkeit ist, dass Ihr Planet von Natur aus eine ausreichend geringe Schwerkraft hat, so dass sich das Licht tatsächlich auf die andere Seite des Planeten krümmt. Diese sind machbar, aber es wäre ein einfacher Ausweg, imo und ziemlich glanzlos.

Ich bin fertig damit, andere potenzielle Methoden zu verprügeln, also werde ich jetzt einfach weitermachen, wie Sie meiner Meinung nach Ihr Szenario umsetzen können. Bevor ich fortfahre, sollte ich erklären, warum ich nur einen Planeten und einen Stern in Betracht ziehe. Dies liegt daran, dass ein Doppelsternsystem in bestimmten Ausrichtungen in Bezug auf die Lichtausbreitung einem Einzelsternsystem entspricht. Ich meine, technisch gesehen wird ein Stern das Licht des anderen Sterns krümmen, was es ihm wiederum ermöglichen könnte, sich um den Planeten zu biegen, aber das wäre für mich unmöglich, auf die eine oder andere Weise zu behaupten, und es wäre nicht befriedigend.

Jetzt ist hier eine einfache Lücke.

Euer Planet hat buchstäblich Ozeane aus Glas.

Es ist buchstäblich so einfach. Das Sonnenlicht kann den Planeten nicht umrunden , also machen Sie den Planeten regelmäßig transparent. Genügend Standorte und Größe, damit das Licht an der einen Hälfte des Planeten vorbei und auf der anderen Seite durchscheint. Kristalle können auch besser funktionieren. Wenn es richtig gemacht wird, sollte es das Leben nicht wesentlich beeinträchtigen. Schließlich ist Sand so ziemlich dasselbe wie Glas. Sicher ist es in diesen Gebieten größtenteils nicht bewohnbar, aber es könnte kleine Flüsse und Inseln oder Dinge geben, die an solche extremen Bedingungen angepasst sind. Außerdem war die Anforderung hier nicht, dass die Dinge gerade von diesem Ding leben können. Es ist ein Bonus, stelle ich mir vor, aber die großen Glasabschnitte werden einfach als unbewohnbar angesehen.

Jetzt fragen Sie mich vielleicht, was passiert, wenn Menschen oder Dinge die Oberfläche beschädigen und dadurch ihre Transparenz verringern. Klar, lassen Sie uns auf jeden Fall den gesamten Atlantik trockenlegen, damit kein Wasser mehr verdunsten und Wirbelstürme verursachen kann. Verstehst du den Punkt? Das Sonnenlicht, das durch sie scheint, ist im großen Stil. Es wird nicht verhindert, dass ein Volumen entfernt wird, das einem quadratischen Block entspricht, der die gesamte Insel Manhattan vom Grundgestein bis zur Spitze des Empire State Building umgibt, ganz zu schweigen davon, was Menschen oder Tiere beschädigen könnten. Vielleicht hat es eine Wirkung, wenn jemand mit einer Atombombe auf das Glas schlägt, aber an diesem Punkt haben wir es hier mit Veränderungen auf planetarer Ebene zu tun, und in dieser Situation habe ich ' Ich würde sagen, dass jeder, der das tut, wirklich dumm wäre, da das Glas so stark brechen würde, dass Magma unter der Oberfläche austreten würde, und wenn der Schaden groß genug wäre, könnte er erwarten, dass sich ein Supervulkan bildet. Tatsächlich werde ich eine Frage dazu stellen.

tl; dr Wenn der Planet große Glasregionen bis zum Mantel oder Meeresboden aufweist, erhalten Sie wahrscheinlich das gewünschte Ergebnis.

Zählt ein "ewiger" Tag?

Der Mond hat einige Spitzen ewigen Lichts, und es wurde die Theorie aufgestellt, dass Merkur sie auch haben könnte . Während der Rest des Planeten Sonnentage erlebt (die jeweils 176 Erdtage dauern), hat der Nordpol Bereiche im ewigen Schatten , so dass es naheliegend wäre, dass der Südpol das entgegengesetzte Phänomen erfährt.

Bei den im verlinkten Artikel angegebenen Mondbeispielen sind nicht alle Gipfel zu 100 % Tageslicht. Einige erleben jedoch mehr als 50 % ihres Jahres Tageslicht, was auf Dauer im Durchschnitt zu längeren Tagen als Nächten vereinfacht werden könnte. Obwohl dies eher für einen Satelliten als für einen Planeten gilt, sehe ich nicht ein, warum ähnliche Effekte nicht auf planetarischer Ebene auftreten können, wenn die richtige Kombination aus Achse, Umlaufbahn und Kratern gegeben ist.

Eine Möglichkeit (auch am Ende von LSamis Antwort) könnte ein Binärsystem mit einer geeigneten 3D-Konfiguration der Umlaufbahnen sein.

Stellen Sie sich ein 3D-Koordinatensystem mit dem vor$x$-Achse nach rechts, die$y$-Achse nach oben, und die$z$-Achse zeigt auf den Betrachter. Wir haben einen zentralen gelben Stern (der in der Animation am Ursprung sitzt, aber eigentlich auch den Massenmittelpunkt umkreisen sollte), einen roten Zwerg, der langsam die größere Komponente des binären Systems im Stern umkreist$xy$-Ebene. Und schließlich ein Planet (der blaue Punkt), der den Roten Zwerg in einer Ebene parallel dazu umkreist$xz$-Ebene (dh eine, die die$y$-Achse wie gewohnt). Die Animation versucht, eine Draufsicht auf die Bewegung zu geben

Die Punkte:

• Es sei denn, der kleinere Stern ist in der Nähe des$x$-Achse, wird es den größeren Stern nicht verdunkeln, weil der größere Stern nicht auf der Ebene der Umlaufbahn des Planeten liegt.
• Wenn der kleinere Stern sehr nah dran ist$x$-Achse, kann es den größeren Stern verdunkeln, aber wenn wir die Perioden synchronisieren, können wir den Planeten so einrichten, dass er immer entweder über oder unter der ist$xy$-Flugzeug in jenen Momenten, wenn der kleine Stern die kreuzt$x$-Achse.
• Wenn der Zwerg in der Nähe ist$y$-Achse, 3/4 des Planeten in Sternenlicht getaucht. Das Verhältnis geht in jenen Jahren, in denen sich der größere Stern näher an der Ebene der Umlaufbahn des Planeten befindet, fast auf 1/2, und selbst dann nur für eine einzige Jahreszeit (eine Jahreszeit wird der Planet fast zwischen den Sternen sein und vollständig beleuchtet sein). .

Die Vorbehalte:

• Ich sauge an der Himmelsmechanik, aber ich vermute, dass die Langzeitstabilität dieses Aufbaus zweifelhaft ist. Zumindest das Verhältnis der Umlaufzeiten muss wahrscheinlich ziemlich hoch sein, kann etwa hundert (wenn nicht tausende) "Planetenjahre" pro einzelner Umlaufbahn des Roten Zwergs um den größeren Stern betragen.
• Außerdem kann die Schwerkraft des größeren Sterns dazu führen, dass sich die Ebene der Umlaufbahn des Planeten im Laufe der Zeit dreht.
• Auch wenn das Verhältnis der Perioden 1000:1 beträgt, hilft die obige Synchronisationsidee nicht sehr. Der Planet wird die erreichen$xy$-Ebene, an Stellen, an denen sich der Rote Zwerg nur sehr wenig von der bewegt hat$x$-Achse. An diesen Punkten kann der Zwerg den größten Stern fast verdunkeln, was zu etwas wie nur führt$50.001$Prozent der panet mit einem Anschein von einem Tag. (in der Animation ist das Verhältnis dieser Perioden 10:1)
• Aber diese knapp 50-50 Tage sind rar gesät. Es könnte eine Gelegenheit für die Kultur sein, die auf dem Planeten lebt!

Eine Zusammenfassung eines Papiers

Die Standardreferenz hier wäre also Siegfried Eggls Habitability of Planets in Binary Star Systems und seine allgemeinen Schlussfolgerungen sind, dass es Doppelsternsysteme gibt

1. Unterstützen Sie hauptsächlich zwei Arten stabiler vernünftiger Umlaufbahnen: solche, bei denen ein Planet beide Sterne umkreist, als wären sie einer, und solche, bei denen ein Planet einen Stern umkreist, aber vom anderen gestört wird, und
2. Kann tatsächlich in beiden Konfigurationen bewohnbare Zonen haben, aber
3. Die Anwesenheit des zweiten Sterns, der die Umlaufbahn eines Planeten stört, kann ihn vorübergehend aus der bewohnbaren Zone ziehen, was atmosphärische Trägheit erfordert, um ihn für diesen Teil des Jahres bewohnbar zu halten, bis er wieder die richtigen Temperaturen erreicht.

Positiv zu vermerken ist, basierend auf den Berechnungen hier, dass es so aussieht, als ob zwei Sterne mit Sonnenmasse, die ein gemeinsames Zentrum in einer Entfernung von 10 AE (zehnmal so weit wie die Erde von der Sonne entfernt sind) gemeinsam umkreisen, tatsächlich einen Planeten aufrechterhalten können, der einen umkreist sie irgendwo zwischen 0,95-1,55 AE von dem einen Stern entfernt, solange die beiden Sterne nicht mit einer Exzentrizität von mehr als 0,2-0,3 oder so umkreisen.

Ein Doppelsternsystem mit einer gewissen Neigung

Sie brauchen also einen helleren Stern, wahrscheinlich etwas außerhalb der Hauptreihe.

Das Problem ist, dass Sie eine Umlaufbahn eines sonnenähnlichen Sterns in etwa 1 AE oder so wollen, aber Sie möchten, dass diese Sonne Teil eines Binärsystems ist, in dem der andere Stern vielleicht 10 AE oder mehr entfernt ist. Da die Helligkeit einer Glühbirne mit dem Quadrat ihrer Entfernung von Ihnen abnimmt, muss dieser eine Stern vielleicht mehr als 100 Mal heller sein als die Sonne, wenn Sie möchten, dass beide Sterne am Himmel ungefähr gleich sind. Betrachten Sie das Hertzsprung-Russell-Diagrammmacht dies sehr gut zu sehen, aber es gibt eine auffällige "Lücke" zwischen der sehr blauen und der gelb-orange-roten Seite: Die Hauptreihensterne wären wirklich sehr blau und das ist wirklich sehr schlimm, denn je mehr blaues Licht Sie haben desto mehr ionisierende Strahlung erhalten Sie von dem Stern. Sie müssten also von der Hauptsequenz zu einem roten Riesenstern gehen. Diese müssen nicht zu dramatisch rot sein und können Oberflächentemperaturen (daher Farben) ähnlich einer Glühbirne haben; Vielleicht wäre Arcturus ein guter (nicht zu massiver, nicht zu heller) Riese, um den Riesen zu modellieren, 25-mal größer im Radius als unsere Sonne, 170-mal so hell, wenn Sie sich in der gleichen Entfernung von ihr befinden, ungefähr die Farbe einer Glühbirne. Bei einer 10-fachen Entfernung würde er optisch nur den 2,5-fachen Radius des Hauptsterns haben, und obwohl wir beide Sterne möglicherweise etwas verkleinern müssen, um die Temperaturen etwas zu senken, sollte es nicht allzu schlimm sein. Wichtig ist, dass Arcturus immer noch etwa eine Sonnenmasse groß ist.

Jeder Stern beleuchtet die Hälfte eines Planeten, aber wie eine andere Antwort darauf hinweist, könnte das Verschieben der Umlaufbahn des Planeten außerhalb der Achse mit einer früheren Kollision bedeuten, dass sich die Sonnen niemals gegenseitig verfinstern, und zwar während des "Tag / Nacht" -Teils des Jahr können sie immer noch durch, sagen wir, 10 Grad des Himmels getrennt sein, was dazu führt, dass 190 Grad des Planeten auf einmal beleuchtet werden. Aber das dramatischere Merkmal ist, dass es eine Jahreszeit geben würde, in der die Sonne genau dann aufgeht, wenn der Riese untergeht, und umgekehrt, was bedeutet, dass Sie den ganzen Tag über fast den ganzen Planeten eine sehr konstante Halbbeleuchtung haben, mit einigen " Südpol“ hat immer noch einen Tag/Nacht-Zyklus, aber der „Nordpol“ sieht keinen der beiden Sterne. Es wäre also ziemlich interessant, die Jahreszeiten hier zu erarbeiten, und auch das Wetter (unser Wetter wird von der Tatsache dominiert, dass unser Äquator ungefähr mit unserer Umlaufbahn übereinstimmt, was zu einem warmen Äquator und kalten Polen führt; nicht klar, wie sich das überträgt, und es hängt teilweise davon ab, wie die Neigung mit dem übereinstimmt zwei weitere Umlaufbahnen). Da es auch eine Umlaufbahn der Sterne umeinander gibt, würde es auch einen regelmäßigen Austausch geben, welcher Pol den Tag/Nacht-Zyklus hat und welcher nicht; Dies könnte sich vielleicht in einem 100-Jahres-Zyklus oder so ändern. es würde auch einen regelmäßigen Austausch geben, welcher Pol den Tag/Nacht-Zyklus hat und welcher nicht; Dies könnte sich vielleicht in einem 100-Jahres-Zyklus oder so ändern. es würde auch einen regelmäßigen Austausch geben, welcher Pol den Tag/Nacht-Zyklus hat und welcher nicht; Dies könnte sich vielleicht in einem 100-Jahres-Zyklus oder so ändern.

Verwenden Sie eine protoplanetare Scheibe

Laut dieser Veröffentlichung liegt die Akkretionsleuchtkraft von YLW 16B zwischen dem 0,31- und 0,64-fachen der Leuchtkraft des Sterns. (Eine andere protoplanetare Scheibe wird im obigen Link gezeigt, aber Sie bekommen die Idee)

Ihr Planet kreist in einer Lücke in der Scheibe und sieht nur einen Teil davon, aber aus nächster Nähe, sodass er genauso hell erscheint wie aus dem Weltraum. (Gesetz des umgekehrten Quadrats: Je weniger Sie von der Scheibe sehen, desto größer ist sie. Dies ist der gleiche Grund, warum ein Busch nicht dunkler wird, wenn Sie darauf zugehen.) Das Ergebnis sollte die ganze Nacht über ein Tageslichtband sein .

Protoplanetare Scheiben sind keine Vier-Sterne-Unterkünfte – die Erfahrung der Erde in dieser Hinsicht wird Hadäisch genannt – aber euer Planet ist eine Vakuumwelt, gebackene Kruste über einem gefrorenen Kern und Mantel. Obwohl ziemlich große Objekte häufig hineinstürzen, verursachen sie keine globalen Aussterbeereignisse, indem sie auf Gips, Ozean oder Atmosphäre treffen. Ihre Einwohner, falls vorhanden, haben längst gelernt, viele Meilen unter der Oberfläche zu leben, obwohl ihre derzeitige Situation zwangsläufig einige wissenschaftliche Expeditionen hervorbringen wird.

Ihr Planet umkreiste einen anderen Stern bis zur Roten-Riesen-Phase, traf während der Migration auf einen anderen Planeten und wurde aus seinem Heimatsystem ausgestoßen. Es stolperte in die frühe protoplanetare Scheibe eines nahen Sterns, wurde durch Wechselwirkungen mit der diffusen Materie der Scheibe verlangsamt und näherte sich allmählich der Umlaufbahn in der Ebene des Systems. Es gibt noch sinnvolle Jahreszeiten wegen der verbleibenden Schiefe. Der Planet passiert eine Lücke, in der der Stern weitgehend verborgen ist, und wagt sich dann hinaus, wo die volle Pracht der Scheibe und des Sterns vollständig sichtbar wird.

Wenn die Selbstrotationsperiode der Ebenen gleich der Um-den-Stern-Periode ist, dann ist immer eine Seite des Planeten ständig dem Stern zugewandt, wie der Mond und die Erde. Wenn der Planet außerdem eine unregelmäßige Form hat, beispielsweise wie eine Kegelform, ist eine Seite "flacher" als die andere Seite, was dazu führt, dass eine Seitenfläche größer ist als die andere Seite. Wenn die großflächige Seite dem Stern zugewandt ist, hat der Planet länger Tageslicht als die Nacht.

Erstens, bei einer einzigen Lichtquelle in ausreichender Entfernung, dass Licht als parallele Strahlen behandelt werden kann, zusammen mit einem kugelförmigen Planeten und keinem anderen reflektierenden Objekt, lautet die Antwort eindeutig „Nein“, da immer nur die Hälfte des Planeten beleuchtet ist.

Bei mehr als zwei Lichtquellen oder Reflexionen haben wir es mit dem Drei-Körper-Problem zu tun, sodass langfristige Vorhersagen im Allgemeinen nicht möglich sind, was bedeutet, dass Sie entscheiden müssen, wie lange das System stabil bleiben soll.

Ich kann nicht alle gewünschten Bedingungen zu einem einzigen Zeitpunkt angeben ('erheblich' über 50 % beleuchtet und Tag länger als Nacht, aber ich kann jede auf einem einzelnen Planeten angeben.

Stellen Sie sich einen nicht rotierenden Planeten in Bezug auf Fixsterne vor (langfristig aufgrund von Gezeiteneffekten nicht plausibel, aber er könnte für viele Menschenleben „stabil“ sein), der sich in einer stark exzentrischen Umlaufbahn um einen großen Stern befand. Während der Periapsis (nächster Annäherung) würde dann über eine Seite beleuchtet, aber die Tageslänge wäre vergleichsweise kurz, weil die Umlaufgeschwindigkeit hoch wäre.

Während der Apoapsis würde die gegenüberliegende Seite des Planeten beleuchtet werden, obwohl aufgrund der Entfernung insgesamt nur etwas mehr als eine Hemisphäre. Die Orbitalgeschwindigkeit ist jedoch bei Apoapsis langsamer, sodass der Tag auf dieser Seite länger wäre als die Nacht.