gov-civil-vilareal.ptМогу ли месеци имати месеце? Да! Па, понекад.
>Људи знатижељни о свемиру постављају ми многа питања. Неки од њих су чешћи од других. Да ли су црне рупе стварне? (Да.) Верујем ли у ванземаљце и летеће тањире? ( Да и не. )
Још једно, за које сам се питао о себи, је: Могу ли месеци имати месеце?
Питање се недавно појавило из два разлога: Један је недавно могуће откриће Месеца који кружи око егзопланете. Други је да су се огласила два астронома, Јуна Коллмеиер и Сеан Раимонд рад који ради прилично занимљиве калкулације о свему овоме да види да ли месец заиста може имати свој месец.
Иронично, буквално неколико дана пре него што је овај лист изашао, Нагађао сам и о томе :
У тој теми укратко прелазим на неке од концепата, али овде се дешава много више. Па да погледамо.
Може ли месец имати месец? Испоставило се да постоји једноставан одговор на ово, и компликованији (али ипак кул) одговор. Једноставно је: Да! И то сте већ знали, ако сте о томе размишљали на прави начин. На крају крајева, неколико мисија Аполона кружило је око Месеца, а имамо и друге сонде које су то такође учиниле, попут чудесне Лунар Рецоннаиссанце Орбитер (Мислим, хајде, ту је у имену).
Али то није оно што мислите, зар не? Желите да знате да ли је а природно Месец може да кружи око другог месеца.
Одговор на то је другачији. То је: Да! Али само понекад . И никада га нисмо видели. Бар не још.
Прво, шта је месец? Једноставно речено, то је објекат који кружи око планете (шта је планета? Па, то је теже дефинисати, а такође и ИМО није страшно важан). Дакле, планета кружи око звезде (обично), а месец око планете.
Дакле, шта кружи око месеца? Било је неких расправа о томе како назвати тако нешто, и иако неки људи воле месечев месец, није ме брига за то. Не зато што је то глупо - небо зна да их имамо много глупа имена за класе ствари у свемиру - али зато што је тешко рећи и није тако описно колико би могло бити.
Више волим подмесец. Лакше је рећи, а значење је јасно*.
Дакле, подмесеци. Испоставило се да они моћи постоје, али само под одређеним условима. А за то морамо да разговарамо о гравитацији.
Земља и Месец, које је свемирска летелица НЕАР-Схоемакер видела 1998. године на путу за састанак са астероидом Ерос. Кредит: НЕАР тим свемирских летелица, ЈХУАПЛ, НАСА
333 тарот значење
Погледајте на пример Земљу и Месец. Земља је много масивнија, фактор око 80, од Месеца. То значи да ако поставите нешто у широку орбиту око Месеца, Земљина гравитација може бити довољна да је повуче. Што је подмесец удаљенији од Месеца, то Земља има већи утицај. Чак и ако је Земља не извуче из орбите, Земљина гравитација би могла бити довољна узнемирити то, суптилно промените орбиту. Тада се сваки пут кад прође између Месеца и Земље орбита мало промени. Они се збрајају и на крају се подмесец изгуби, избаци у свемир или пошаље на Месец или Земљу.
Испоставило се да овај ефекат можете моделирати помоћу физике и математике. Када то учините, открићете да постоји волумен око Месеца у коме је утицај Месеца много јачи од утицаја планете, а подмесец може бити стабилан (прво је то учињено да би се утврдио утицај планете око себе када кружи око звезде, али математика је иста). Ова запремина простора се назива сфера Хилл .†
Величина месечеве сферне брда зависи од три ствари: масе планете око које кружи, масе Месеца и удаљености планете од Месеца. Ово има смисла; масивнији месец може боље да издржи подмесеце, али масивнија планета то отежава. А ако сте превише близу своје планете, она скида подмесец.
Математика није тако тешка (већином можете да укључите и прокључате). На пример, користећи Земљу и Сунце, сфера Земљиних брда има радијус од око 1,5 милиона километара, далеко изнад Месечеве удаљености од 385 000 км.
Занимљиво је да је сфера Месечевог брда удаљена око 58.000 км од свог центра (или отприлике 56.000 км од њене површине, рачунајући њен полупречник). То је прилично велико! Дакле, да, Месец може имати подмесец.
Да будемо избирљиви, испоставило се да чак и ако се налазите у сфери Месечевог брда, гравитација планете и даље вас може ударити и покренути, с временом вас дестабилизирајући. То је тешко израчунати, али пристојна процена је да сте дуго стабилни (на пример, милијарде година) ако сте унутар полупречника Хилл сфере. Дакле, за Месец, мање од 28.000 км од површине.
Али постоји проблем ако и ви добијете Близу до месеца, такође. Мислим, очигледно, морате бити изван Месечеве површине да бисте орбитирали, иначе капов . Утицај. Али ту је и проблем плима и осека .
Укратко, плиме су ефекат гравитације. Пошто гравитација слаби са удаљеношћу, велики објекат близу већег осећа другу тежину по својој ширини. Ако та разлика постане превелика, може растргати предмет!
Ова удаљеност на којој се то дешава назива се Роцхе Лимит . Зависи од много тога, укључујући масу два објекта и величину мањег. Такође га можете израчунати на основу односа два објекта. густине и величину већи једна. Али на крају, то значи да не можете добити превелики и блиски подмесец у односу на његов матични месец, иначе ће се распасти.
Билл и Тедова одлична авантура имдб
И сада, коначно, можемо погледати шта је пронађено од астронома који су ово испитали и израчунали. Они су поставили врло специфично питање: Можете ли добити подмесец који кружи око месеца у нашем Сунчевом систему и да орбита буде стабилна за животни век Сунчевог система, 4,6 милијарди година?
Графикон који приказује који месеци у Сунчевом систему могу имати подмесеце. Оса к је удаљеност месеца од његове планете, а оса и је величина месеца. Сиво подручје је место где подмесец од 10 км може бити стабилан; различите линије представљају различите величине. Кредит: прилагођено Коллмеиру и Раимонду
Испоставило се да нема много месеци у Сунчевом систему који могу примити подмесец пристојне величине (рецимо 10 км). За неке је сфера Хилл унутар Месеца (на пример, са месецом врло мале масе који кружи близу масивне планете), или толико мала да не можете добити стабилну орбиту.
Али пронашли су неколико, а списак је занимљив: наш Месец (који смо знали из онога што сам горе приказао), Сатурнови месеци Титан и Јапетус и Јупитеров месец Цаллисто . Титан је масиван, па се може одупријети Сатурну, док су Јапет и Калисто довољно удаљени од својих планета да су њихове сферне брда прилично велике. Наш Месец је мешавина оба разлога.
Јапет је Сатурнов месец и има веома чудан гребен планина који се протеже све до његовог екватора. Кредит: Цассини Имагинг Теам, ССИ, ЈПЛ, ЕСА, НАСА
Чим сам прочитао тај део њиховог папира, коса на потиљку ми се подигла. Јапет има огроман гребен планина који се протеже буквално све до Месеца на његовом екватору. Није познато како је настао, али можда је то био судар при малој брзини са мањим предметом који се поцепао; остаци су затим окружили месец и срушили се дуж екватора. Најлакши начин да се то догоди било би ако би Јапет имао сам мали месец, па би на крају Сатурнов утицај (и/или утицај других месеца који круже око планете) проузроковао да се превише приближи Јапету. Тада је Роцхе преузео дужност.
Хммммм. То уопште није доказ, али је свакако занимљиво.
Тако да је сасвим могуће да месец има подмесец. Хладан! Али ако је то случај, зашто не видимо ништа?
Па, као прво, неки су можда премали да би се добро видели. Нешто, рецимо, пречника десет метара било би прилично тешко уочити око наше орбите свој Месец, а камоли Титан. Али свакако не видимо веће који требало би бити видљив, и то је занимљиво.
Проблем може бити у томе што формирање заједно са Месецом и планетом уопште није могуће; диск гаса и прашине који се врти око звезде бебе може бити превише хаотичан да би се подмесец лако кондензовао. Његово могуће да ухвате астероид и претворе га у подмесец, али то је веома тешко и ретка је појава.
Другим речима, иако постоји регион око Месеца у коме је подмесец стабилан, можда ће бити претешко добити подмесец уопште у том региону.
Али има још. Временом, плиме и осеке са планете утичу на месечеву орбиту. Детаљи су сложени, али на пример, наш Месец се вероватно формирао изузетно близу Земље и током милијарди година се повукао на своју тренутну удаљеност. И даље се смањује за око 4 центиметра годишње.
шта да радите након 30 дана без контакта
Када је заиста била близу Земље, сфера Месечевог брда била би веома мала, чак и унутар Месеца. Ако је то случај, подмесец не би могао да се формира! Кад се већ довољно удаљило од Земље да има значајну Хилл сферу, било је прекасно.
У случају Сатурна и Јупитера, други месеци који круже око тих планета су прилично велики (Титан и Ганимед су оба величине Меркура!). Они такође могу утицати на подмесеце, дестабилизујући их. Можда је то разлог зашто у нашем Сунчевом систему не видимо подмесеце.
Али то не значи да не постоје! У истраживачком раду Коллмеиер и Раимонд показују да би могући егзомесец Кеплер-1625б-И могао имати егзоподмесец, укључујући и онај пристојне величине (и Раимонд говори о томе и у посту на блогу) . Није тешко замислити ситуације у другим звезданим системима у којима би се то такође могло догодити.
Како поетично! Ванземаљска звезда, окружена ванземаљском планетом, окружена ванземаљским месецом, окружила је себе далеко мањим, али можда значајним ванмесецом ван месеца. Штета што немамо тако нешто овде, али то је велики универзум.
И забавно за размишљање.
Захваљујем Сеану Раимонду и Јуна Коллмеиер за њихову ентузијастичну помоћ са пар питања о стабилности подмесеца.
* Имајте на уму да сам у тој теми на Твиттеру раније и сам крив што сам користио моонмоон (иако заправо користим екомоонмоон). Али то је било за Твиттер, где сам понекад дозволио да будем глупљи, за разлику од овде на блогу, где то није ништа друго до достојанство .
† О томе сам већ писао, посебно у вези са тврдњом неких људи да, технички, Месец не кружи око Земље ( то јесте ) , а такође и у односу на Плутон је планета или не .
