gov-civil-vilareal.ptКолко обитаеми планети може да има една звезда? Оказа се, около 6.
>Колко обитаеми планети можете да имате в орбита около една звезда?
В нашата слънчева система само една планета е обитаема в тесен смисъл на думата: Земята. Марс е твърде студен с твърде тънък въздух, а Венера точно обратното.
рецензии за гражданска война на капитан америка
Но ... това е случайност. Ако разменихте позициите на Марс и Венера и може би разменихте значителна част от атмосферата на Венера, техните температури биха били много по -подходящи за нас*. Това е така, защото и двете са на нашето Слънце обитаема зона , обхватът на разстоянието от нашата звезда, където би могла да съществува течна вода на повърхността на планетата.
Идеята за обитаема зона е малко хрупкава, защото наличието на течна вода зависи от списъка с други неща, включително наличието на атмосфера, какво има в нея и др. Но това е полезно понятие, стига да не го погледнете отблизо†.
Така че технически три планети обикалят около Слънцето в неговата обитаема зона. Но колко бих могъл вписваш ли се там?
Произведение, показващо планетарната система TRAPPIST-1, седем планети с размер на Земята, обикалящи около хладно червено джудже. Кредит: НАСА/JPL-Калтех
На някакъв номер бихте достигнали граница. Крайната област на космоса означава, че планетите ще се сближат твърде много. Те биха си взаимодействали гравитационно и биха настъпили небесни хиджинки: Те биха създали хаос и на някои планети или планети орбитата им би била объркана, пускайки ги на Слънцето или изхвърляйки ги изцяло от системата.
Също така обитаемата зона на звезда зависи от това колко е горещо. Когато правите изчисления, откривате, че хладно червено джудже има малко, тясно, докато масивна синя звезда има огромна обитаема зона, която се простира в дълъг път.
Така че, когато погледнем към други звезди, трябва ли да очакваме да видим системи като нашата, с малко планети в обитаемата зона, или може да има повече пълнени там?
Екип от астрономи разгледа това , използвайки софтуер, който изчислява гравитацията и движението на система от планети във времето, за да провери за стабилност. За дадена маса на звездите те изчисляват размера на обитаемата зона, след това поставят една планета с маса на Земята върху вътрешния ръб на зоната, друга на външния ръб и след това добавят по-равномерно разстояние между двете. За всеки вид звезда те проведоха симулацията за общо 5, 6 и 7 планети, оставяйки симулацията да премине за 100 милиона орбити на вътрешната планета, за да даде на нещата достатъчно дълго време за игра.
изкуствен интелект - умствено поле (ep 4)
Това, което откриха, е доста готино . За звезди с много ниска маса, да речем 0,1 пъти масата на Слънцето, никоя система не е стабилна. Обитаемата зона е твърде тясна, така че планетите винаги си взаимодействат. Въпреки това, след като стигнете до звезди с 0,2 пъти масата на Слънцето (все още е доста ниска, така че тук говорим за червени джуджета), зоната се разшири достатъчно, че всеки Системата от 5 планети беше стабилна. За звезди с 0,7 или повече пъти масата на Слънцето, системите от 6 планети също се справят доста добре.
Произведение, изобразяващо звезда с няколко планети, които обикалят около нея. Кредит: НАСА/JPL-Caltech/R. Боли (IPAC)
За някои тесни диапазони от звезди, 7-планетни системи също са стабилни. Бихте си помислили, че по -масивна звезда означава по -голяма обитаема зона, така че повече планети биха се вместили, но в този ключ има маймуна: Резонанси . Ако една или повече планети имат орбитални периоди, които са прости частици една от друга, като 2: 1 или 5: 4, те периодично се дърпат една за друга, добавяйки или премахвайки орбиталната енергия. Това е като да риташ краката си в точното време при люлка, усилвайки движението ти.
В този случай обаче резонансите могат да означават гибел за системата. За определени размери обитаеми зони и звездни маси планетите се оказват в резонанс и орбитите стават нестабилни. Ето защо звездата с по -ниска маса може да бъде в състояние да задържи повече планети от тази с по -голяма маса. Може да няма резонанси в обитаемата зона за по -малката звезда, докато има за по -голямата.
сол мастна киселина топлина netflix преглед
Има и друг проблем, който е буквално голям: гигантски планети, обикалящи извън обитаемата зона. Те влияят на вътрешните планети и могат да създадат още повече нестабилност, което затруднява опаковането на обитаемата зона на звездата с планети с размер на Земята. Ако на една звезда липсват тези гигантски планети, тогава всичко е наред, но ако има една или повече - както прави нашата - което може сериозно да намали броя на стабилните орбити на обитаемата зона на планетата.
Има и по -фини неща, на които трябва да се обърне внимание. С възрастта звездата става все по -гореща, така че обитаемата й зона се премества навън. Планета, която обикаля по вътрешния ръб на обитаемата зона на звездата, може да се затопли неудобно след няколко милиарда години.
не гледай под гипса на леглото
Освен това те не гледаха планети с по -ниска маса (като, да речем, Марс) или планети на елиптични орбити. Накланянето на орбитите малко може да попречи на резонансите също да объркат нещата. Ясно е, че тук има място за провеждане на много повече симулации по този въпрос.
Планетарната система TRAPPIST-1 (в средата) може да се побере изцяло в орбитата на Меркурий (отдолу), но три планети са в обитаемата зона на тяхната хладна звезда. Четирите големи луни на Юпитер също са показани в мащаб (отгоре) за сравнение. Кредит: НАСА/JPL-Калтех
Ще мине известно време, преди тази прогноза да може да бъде проверена в реалната Вселена. Установяването, че много планети около една звезда е рядкост (TRAPPIST-1 е едно от малкото изключения досега) и става по-трудно за по-масивни звезди, където планетите са по-далеч от звездата; нашите най-добри методи за откриване работят добре за по-близки планети .
Но какво да научите! Ще открием ли системи с 5 планети в обитаемата им зона? И ако да, колко от тях всъщност ще бъдат обитаеми?
Вселената е доста готино място и обича разнообразието. Ако трябва да залагам, бих казал, че такива системи съществуват. Рядко, но там навън. Колко време ще мине, преди да намерим такъв?
* Все пак ще трябва да им дадем кислород и вероятно да заменим CO2 с азот, но отидете с мен тук.
† Също, възможно е да има подпочвени океани в ледени луни около газови гиганти , така че отново концепцията за обитаема зона е малко ограничена. Това е по-добро място за начало, отколкото цялостното търсене на духовни места във Вселената.
