Колико планета за становање може имати једна звезда? Испоставило се да је око 6.
>Колико настањивих планета можете имати у орбити око једне звезде?
У нашем Сунчевом систему само је једна планета заправо настањива у ужем смислу речи: Земља. Марс је превише хладан са сувише танким ваздухом, а Венера управо супротно.
Али ... то је случајност. Да сте променили положаје Марса и Венере, а можда и заменили значајан део Венерове атмосфере, њихове температуре би нам много више одговарале*. То је зато што су обоје на нашем Сунцу усељива зона , распон удаљености од наше звезде где би течна вода могла постојати на површини планете.
Идеја о настањивој зони је помало мршава, јер постојање течне воде зависи од листе других ствари, укључујући постојање атмосфере, онога што је у њој и још много тога. Али то је користан концепт све док га не погледате изблиза†.
умереност тарот карта која значи љубав
Дакле, технички, три планете круже око Сунца у његовој настањивој зони. Али колико могао уклапаш се тамо?
Уметничко дело приказује планетарни систем ТРАППИСТ-1, седам планета величине Земље које круже око хладног црвеног патуљка. Кредит: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх
Лего Стар Варс тхе фреемакер авантуре
На неком броју бисте прешли границу. Коначно подручје простора значи да би се планете превише приближиле. Они би интераговали гравитационо и уследили би небески хијинкови: Они би створили хаос, а неким планетама или планетама би се пореметила орбита, бацивши их на Сунце или их потпуно избацивши из система.
Такође, зона за настањивање звезде зависи од тога колико је вруће. Када израчунате, открићете да хладни црвени патуљак има малог, уског, док масивна плава звезда има огромну усељиву зону која се простире далеко.
Дакле, када погледамо друге звезде, да ли бисмо требали очекивати да видимо системе попут нашег, са неколико планета у настањивој зони, или може тамо бити више напуњених?
Тим астронома је ово погледао , користећи софтвер који израчунава гравитацију и кретање система планета током времена ради провере стабилности. За дату масу звезде, израчунали су величину настањиве зоне, затим поставили једну планету масе Земље на унутрашњу ивицу зоне, другу на спољну ивицу, а затим додали равномернији размак између њих две. За сваку врсту звезде спровели су симулацију за укупно 5, 6 и 7 планета, остављајући симулацију на 100 милиона орбита унутрашње планете како би се стварима дало довољно времена да се одиграју.
Оно што су открили је прилично кул . За звезде са врло малом масом, рецимо 0,1 пута већу од масе Сунца, ниједан систем није стабилан. Настањива зона је преуска, па су планете увек биле у интеракцији. Међутим, када дођете до звезда са 0,2 пута већом масом Сунца (и даље прилично ниска, па овде говоримо о црвеним патуљцима), зона се довољно проширила да сваки Систем са 5 планета био је стабилан. За звезде са 0,7 или више пута већом масом Сунца, системи са 6 планета такође раде прилично добро.
Уметничко дело које приказује звезду са неколико планета које круже око ње. Кредит: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх/Р. Повреда (ИПАЦ)
За неке уске масене опсеге звезда, системи са 7 планета такође су стабилни. Помислили бисте да масивнија звезда значи већу настањиву зону, па би се више планета уклопило, али у том кључу има мајмун: Резонанције . Ако једна или више планета имају орбиталне периоде који су једноставни делови један другог, попут 2: 1 или 5: 4, они се повремено навлаче, додајући или уклањајући орбиталну енергију. То је као да ударате ногама у право време на замаху, појачавајући покрете.
тркач у лавиринт филм здраворазумски медији
У овом случају, резонанције могу значити пропаст система. За одређене величине настањиве зоне и звездане масе планете се налазе у резонанцији, а орбите постају нестабилне. Због тога би звезда мање масе могла да задржи више планета од оне веће масе. У мањој звезди можда неће бити резонанција у настањивој зони, док у већој постоји.
Постоји и други проблем, који је буквално велики: џиновске планете које круже изван настањиве зоне. Они утичу на унутрашње планете и могу створити још више нестабилности, што отежава паковање настањиве зоне звезде планетама величине Земље. Ако звезди недостају те џиновске планете, све је у реду, али ако има једну или више њих - као што то ради наш - то може озбиљно смањити број орбита стабилних планетарних настањивих зона.
Има и суптилнијих ствари на које треба пазити. Старењем звезда постаје све топлија, па се њена настањива зона помера према споља. Планета која кружи на унутрашњој ивици насељене зоне звезде могла би се након неколико милијарди година непријатно загрејати.
Такође, нису гледали планете мање масе (попут, рецимо, Марса) или планете на елиптичним орбитама. Мало нагињање орбита такође може спречити да резонанције направе неред. Јасно је да овде постоји простор за покретање још много симулација о овоме.
Планетарни систем ТРАППИСТ-1 (средњи) може се у потпуности уклопити у Меркурину орбиту (доле), али ипак се три планете налазе у зони настањивања њихове хладне звезде. За поређење су приказана и четири велика Јупитерова месеца. Кредит: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх
Ипак, проћи ће доста времена док се ово предвиђање не може проверити у стварном универзуму. Откривање да су многе планете око звезде ретке (ТРАППИСТ-1 је један од ретких изузетака до сада) постаје све теже за масивније звезде, где су планете удаљеније од звезде; наше најбоље методе детекције добро функционишу за ближе планете .
Али шта треба научити! Да ли ћемо пронаћи системе са 5 планета у њиховој настањивој зони? И ако је тако, колико ће заиста бити усељиво?
кунг фу панда 3 здраворазумски медији
Универзум је прилично кул место и воли разноликост. Да се кладим, рекао бих да такви системи постоје. Ретко, али вани. Колико ће проћи пре него што га пронађемо?
* Морали бисмо им обоје дати кисеоник и вероватно заменити ЦО2 азотом, али пођите са мном.
† Такође, могуће је имати океане испод површине у леденим месецима око гасних дивова , па је опет концепт настањиве зоне мало ограничен. То је више добро место за почетак него свеобухватно тражење духовних места у универзуму.