Câte planete ar putea orbita în jurul Soarelui. Cifra neobișnuit de mare

Sistemul solar conține opt planete: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun, toate care înconjoară Soarele datorită atracției gravitaționale intense. Oamenii de știință însă și-au pus întrebarea cu privire la numărul de planete care ar putea orbita în jurul Soarelui. Iată ce au descoperit aceștia, dar și numărul fantastic la care au ajuns și nu te-ai fi gândit.

Numărul maxim de planete care ar putea orbita în jurul Soarelui este uriaș

În comparație cu alte sisteme planetare cunoscute, sistemul solar conține un număr neobișnuit de mare de planete. În total, există 812 sisteme planetare cunoscute cu trei sau mai multe planete confirmate și un singur alt sistem cunoscut, Kepler-90, care conține tot atâtea planete cât sistemul solar, potrivit The Extrasolar Planets Encyclopaedia.

Există șanse mari ca multe dintre aceste sisteme să aibă planete interioare mici pe care nu le putem detecta, așa că este puțin probabil ca sistemul solar să fie de fapt cel mai populat sistem planetar din vecinătatea noastră cosmică. Dar evidențiază faptul că opt planete pot fi aproape de limita superioară a cât de mare poate crește în mod natural un sistem planetar.

Știri din lume

Dovada că Charlie Chaplin a fost ROMÂN! Cum a devenit prieten cu Ana Aslan

Știri din lume

10 locuri din Maramureș pe care trebuie să le vizitezi. Localnicii își respectă, cu sfințenie,...

Prin urmare, pentru a determina capacitatea maximă absolută a planetelor care orbitează în jurul Soarelui, trebuie să trecem pe tărâmul teoretic, ignorând unii dintre factorii naturali care pot limita numărul de planete care se pot forma. Una dintre cele mai bune modalități de a face acest lucru este proiectarea unui sistem solar nou.

Structura unui sistem planetar este rezultatul unui număr de factori complecși, inclusiv dimensiunea stelei, dimensiunea planetelor, tipul de planete, numărul de planete. lunile care orbitează fiecare planetă, locația asteroizilor și cometelor mari, direcția orbitelor planetelor și cantitatea de material rămasă de la Soare. De asemenea, este nevoie de sute de milioane de ani de ciocniri intense între planete pentru ca un sistem să se poată opri într-o configurație stabilă.

Cu toate acestea, dacă am fi o civilizație super-avansată cu tehnologie și resurse care ne-au depășit cu mult capacitățile actuale, ar putea fi posibil să ocolim multe dintre aceste limitări și să proiectăm un sistem solar cu numărul maxim de planete. Singurele limitări ar fi că gravitația pe care o exercită planetele și soarele ar fi aceeași ca în mod normal și că planetele ar trebui să orbiteze în jurul soarelui într-o configurație stabilă, fără a interfera unele cu altele.

Într-un sistem solar proiectat, numărul maxim de planete este limitat de numărul de orbite planetare pe care le poți încadra în jurul soarelui înainte ca acestea să înceapă să devină instabile. Când un sistem planetar devine instabil, orbitele planetelor încep să se încrucișeze, ceea ce înseamnă că s-ar putea ciocni între ele.

Distanța minimă de siguranță dintre orbitele diferitelor planete dintr-un sistem stabil depinde de dimensiunea fiecărei planete sau, mai precis, de raza Hill Hill. Această rază este distanța dintre planetă și marginea sferei sale de influență, în interiorul căreia obiectele cu o masă mai mică vor fi afectate de gravitația sa, cum ar fi luna care orbitează Pământul.

Dimensiunea și sensul de rotație pot schimba calculele

Planetele mai masive exercită o forță gravitațională mai puternică, ceea ce înseamnă că au o rază Hill mai mare. De aceea, distanța dintre orbitele Pământului și Marte, care este de aproximativ 78,3 milioane de kilometri, este de aproximativ șapte ori mai mică decât distanța dintre orbitele lui Marte și Jupiter, care este de aproximativ 550,7 milioane de km, conform NASA.

Din acest motiv, numărul de orbite care s-ar putea încadra în sistemul solar depinde în principal de dimensiunea planetelor. De exemplu, Jupiter este de aproximativ 300 de ori mai masiv decât Pământul, ceea ce înseamnă că raza lui Hill este de aproximativ 10 ori mai mare. Aceasta înseamnă că 10 orbite separate ale Pământului s-ar putea încadra în același spațiu ocupat de orbita actuală a lui Jupiter. Prin urmare, pentru a maximiza numărul de planete dintr-un sistem, trebuie ca planetele să fie cât mai mici posibil.

Dimensiunea planetelor este cheia pentru maximizarea numărului de orbite care s-ar putea încadra într-un sistem proiectat. Cu toate acestea, există un alt truc inteligent pe care l-am putea exploata pentru a adăuga câteva orbite suplimentare, indiferent de dimensiunea planetei: schimbarea direcției în care se mișcă în jurul soarelui.

În sistemul solar actual, fiecare planetă orbitează în aceeași direcție în jurul Soarelui. Acest lucru se datorează faptului că planetele s-au format dintr-un nor mare de praf care se rotește în aceeași direcție în jurul soarelui. Cu toate acestea, în sistemul solar proiectat, ar fi posibil să existe planete care orbitează în jurul Soarelui în direcția opusă, cunoscută sub numele de orbite retrograde. Cu toate acestea, această idee este oarecum fantezistă, deoarece orbitele retrograde probabil nu există în natură din cauza naturii modului în care se formează planetele.

Acestea fiind spuse, dacă două planete ar orbita în jurul Soarelui în direcția opusă, forțele gravitaționale dintre ele ar fi ușor slăbite și distanța minimă de siguranță dintre orbitele lor ar putea fi redusă.Prin urmare, dacă am face din fiecare altă orbită din sistemul nostru proiectat o orbită retrogradă, am putea minimiza spațiul necesar între fiecare orbită și, făcând acest lucru, am putea adăuga planete suplimentare.

Într-un studiu publicat în 2010 în revista Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, o echipă de astronomi au folosit razele Hill pentru a determina câte planete ar putea împărtăși o orbită. Ei au descoperit că ar fi posibil ca până la 42 de planete de dimensiunea Pământului să împartă o singură orbită. Mai mult decât atât, la fel ca în cazul numărului de orbite dintr-un sistem, cu cât planetele sunt mai mici, cu atât s-ar putea încadra mai multe pe aceeași orbită.

Desigur, șansele ca atât de multe planete să împartă în mod natural o singură orbită sunt practic zero, deoarece fiecare planetă ar trebui să aibă exact aceeași dimensiune și să se fi format în același timp pentru a fi stabilă. Dar într-un sistem solar proiectat, acest nivel de structură coorbitală ar fi posibil și ar crește foarte mult numărul de planete care ar putea exista.

Mii de planete în același sistem solar

Pentru a maximiza numărul de planete, sistemul proiectat de Raymond se extinde la 1.000 de unități astronomice (AU) de la Soare. În prezent, marginea definită a sistemului solar, cunoscută și sub numele de heliosferă, se află la aproximativ 100 UA de Soare. , conform Agenției Spațiale Europene, dar influența gravitațională a Soarelui se poate extinde mult mai departe. În plus, modelul lui Raymond folosește planete de dimensiuni egale cu orbite retrograde alternative.

Ținând cont de toate acestea, dacă ai folosi planete de dimensiunea Pământului, ai putea încadra pe 57 de orbite, fiecare conținând 42 de planete, ceea ce dă un total de 2.394 de planete. Cu toate acestea, dacă ai folosi planete mai mici, care au o zecime din dimensiunea Pământului, aproximativ aceeași masă ca Marte, poți încadra pe 121 de orbite, fiecare conținând 89 de planete, ceea ce dă un total de 10.769 de planete. Dacă planetele ar fi în jurul dimensiunii Lunii, ai putea avea 341 de orbite, fiecare conținând 193 de planete, ceea ce dă un total de 65.813 planete.

Evident, aceste cifre sunt extreme, iar capacitatea de a proiecta astfel de sisteme complicate este cu mult dincolo de atingerea umanității. Dar acest experiment de gândire distractiv evidențiază faptul că există mult mai mult spațiu pentru planete în sistemul solar decât puținele opt pe care le vedem astăzi. Cu toate acestea, este foarte puțin probabil ca altele să se fi putut forma în mod natural.