Preg煤ntele a Ethan: 驴Pueden existir dos planetas en la misma 贸rbita?
A pesar de los peligros que puede presentar un asteroide o cometa aleatorio, nuestro sistema solar es un lugar incre铆blemente estable donde los ocho planetas permanecen en sus 贸rbitas durante toda la vida del sol. 驴Pero son todos los sistemas solares como el nuestro? Despu茅s de mirar las preguntas para la columna semanal, seleccion茅 esta maravillosa pregunta de Dee Hurley:驴Podr铆a haber un sistema solar en el que dos planetas se encuentran en la misma 贸rbita?
Esta es una muy buena pregunta, y hay varias claves para responderla en nuestro sistema solar.
Seg煤n la Uni贸n Internacional de Astr贸nomos (IAU), un cuerpo en 贸rbita necesita tres cosas para obtener el estado del planeta:1. Estar en equilibrio hidrost谩tico, es decir, tener la gravedad suficiente para lograr una forma esf茅rica (dada la rotaci贸n que distorsiona esta forma).2. Mu茅vase en 贸rbita alrededor del sol, y no alrededor de otro cuerpo.3. Despeje su 贸rbita de planetesimales, de competidores.Estrictamente hablando, el tercer p谩rrafo excluye la posibilidad de encontrar dos planetas en 贸rbita.
Pero no nos preocupemos por las definiciones claras. Es mejor considerar si dos planetas similares a la Tierra pueden estar en la misma 贸rbita alrededor de su estrella. El problema principal ser谩 la gravedad, que puede destruir una 贸rbita doble de una de dos maneras: la interacci贸n gravitacional "golpear谩" mucho a uno de los planetas, lo que como resultado caer谩 al sol o saldr谩 volando del sistema, o la atracci贸n mutua har谩 que los planetas se unan en una colisi贸n impresionante.
La 煤ltima opci贸n le sucedi贸 a la Tierra cuando el sistema solar ten铆a solo unas pocas decenas de millones de a帽os. Debido a la colisi贸n, apareci贸 la luna y, muy probablemente, la superficie de la Tierra cambi贸.No es muy conveniente que dos planetas est茅n en la misma 贸rbita, ya que en tales casos no existe una verdadera estabilidad. Uno puede esperar una 贸rbita casi estable que pueda existir durante miles de millones de a帽os antes de que ocurra uno de los dos incidentes. Para describir esto, quiero presentar el concepto de puntos de Lagrange.
Si consideramos solo dos masas, el Sol y un planeta, hay cinco puntos, conocidos como puntos de Lagrange, alrededor de los cuales los efectos gravitacionales del Sol y el planeta se aniquilan mutuamente, y el cuerpo de masa peque帽a dentro de ellos siempre puede moverse con los dos primeros en 贸rbita. Desafortunadamente, solo los puntos L4 y L5 son estables; todo lo que comienza desde los puntos L1, L2 o L3, como resultado, choca con un planeta o es expulsado del sistema.Pero alrededor de los puntos L4 y L5, los asteroides se acumulan. Hay miles de gigantes gaseosos, pero la Tierra tambi茅n tiene uno: el asteroide 3753 Cruithne , 隆ahora en una 贸rbita casi estable con nuestro mundo!Y aunque este asteroide es inestable en una escala de tiempo de miles de millones de a帽os, as铆 es como pueden existir dos planetas en una 贸rbita. Tambi茅n es posible un planeta binario, algo as铆 como el sistema Tierra / Luna (o Plut贸n / Caronte), en el que no existe una separaci贸n clara entre el planeta y la luna. Si dos planetas en el sistema tienen masas y tama帽os comparables y est谩n separados por una peque帽a distancia, este sistema puede llamarse binario o doble planetario. Investigaciones recientes sugieren la existencia de tales sistemas .Pero hay otra forma que puede parecerle inestable: dos planetas en 贸rbitas diferentes, uno dentro del otro, que cambian peri贸dicamente de lugar. Puedes decidir que esto es una locura, pero en el sistema solar hay un ejemplo de tal caso: las dos lunas de Saturno, Epimeteo y Janus .Cada cuatro a帽os, la luna m谩s cercana a Saturno conquista la externa, y su atracci贸n gravitacional hace que la luna interna entre en la 贸rbita externa, y la externa en la interna.
En los 煤ltimos 25 a帽os, hemos visto su baile muchas veces y, hasta donde podemos ver, esta configuraci贸n es estable durante la existencia del sistema solar. Es decir, en alg煤n lugar de nuestra galaxia puede haber un sistema planetario en el que dos planetas, no lunas, se comporten as铆.
La mala noticia es que de los miles de planetas que hemos descubierto, a煤n no conocemos un solo sistema binario. Se record贸 la noticia de la apertura de dicho sistema, que se produjo hace varios a帽os . Por supuesto, nuestra tecnolog铆a a煤n no es lo suficientemente buena como para abrir las lunas alrededor de los exoplanetas, y esperamos que est茅n all铆.De hecho, tales casos de uso conjunto de 贸rbitas deber铆an ser raros, pero no tan raros que nunca los encontremos. Danos un telescopio para buscar mejores planetas, un mill贸n de estrellas y diez a帽os, y apuesto a que encontraremos ejemplos de los tres casos de la existencia de dos planetas en una 贸rbita. Las leyes de la gravedad y nuestras simulaciones sostienen que tales casos deber铆an realizarse. Solo queda encontrarlos. Source: https://habr.com/ru/post/es400411/
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