Könnte es einen Planeten im Schwerpunkt zwischen zwei oder mehr Sternen geben, die sich umeinander drehen?
Könnte es in binären Sternensystemen einen Planeten geben, um den sich die Sterne drehen, mit ewigem Tag auf allen Seiten?
1. Szenario: Stellen Sie sich ein binäres System vor, das aus zwei sonnenähnlichen G5V-Sternen mit jeweils 1 Sonnenmasse besteht, die sich gegenseitig umkreisen, und im Schwerpunkt zwischen ihnen befindet sich ein Planet (der den Planeten selbst mit der gleichen horizontalen Geschwindigkeit um seine Achse drehen würde) Jede Sonne erscheint immer über demselben Ort auf dem Planeten. Wenn sich die Sterne um den Planeten drehen würden, würden beide Seiten ähnlich beleuchtet. Ich verstehe nicht, warum es unmöglich sein sollte. Ein Planet, der einst der äußerste in der Umlaufbahn um einen der Sterne war, wurde durch die Schwerkraft des anderen Sterns aus seiner Umlaufbahn ausgestoßen und wanderte in den Schwerpunkt zwischen ihnen.
2. Szenario: Stellen Sie sich vor, es gibt einen Planeten am Lagrange-Punkt zwischen Alpha Centauri A und B. Wenn sich die Sterne um den Planeten drehen würden, würden beide Seiten ähnlich beleuchtet. Wäre das möglich?
Treten Situationen wie die oben genannten auf oder wurden solche überhaupt beobachtet?
Antworten
Könnte es einen Planeten im Schwerpunkt zwischen zwei oder mehr Sternen geben, die sich umeinander drehen?
Nein.
Das beste Zwei-Sterne-Szenario sind zwei Sterne gleicher Masse. In diesem Fall befindet sich der Schwerpunkt auf halbem Weg zwischen den beiden Sternen und fällt mit dem L1-Lagrange-Punkt zusammen. Der L1-Lagrange-Punkt ist metastabil. Ein anderer Name für metastabil ist instabil. Stellen Sie sich das als einen sehr scharfen Bleistift vor, der gerade steht. Theoretisch kann ein Bleistift gerade stehen. In der Praxis fällt es in sehr kurzer Zeit um.
Wenn einer der beiden Sterne massereicher ist als der andere, ist das Schwerpunktzentrum nicht einmal metastabil. Das Schwerpunktzentrum ist näher am massereicheren Stern als am weniger massereichen Stern, was wiederum bedeutet, dass die Gravitationsbeschleunigung zum massereicheren Stern größer ist als zum weniger massereichen Stern. Das Objekt im Schwerpunkt umkreist den massereicheren Stern mit einer Geschwindigkeit, die größer ist als die der beiden Sterne, die sich gegenseitig umkreisen. Der weniger massive Stern wird nur eine Störung sein.
Gleiches gilt für mehr als zwei Sterne. Während an der Spitze eines stehenden Bleistifts theoretisch ausgeglichen sind, die metastabil sind, sind diese Punkte ein Maßraum von Null. Mit anderen Worten, es besteht keine Chance, dass dies geschieht.
Nein. Eine solche Anordnung ist bestenfalls "metastabil". Das heißt, obwohl es periodische Lösungen für das Drei-Körper-Problem gibt (stabile Umlaufbahnen), wird eine infintesimale Störung (z. B. der sprichwörtliche Schmetterling, der mit den Flügeln schlägt) das System aus der stabilen Umlaufbahn in das Chaos treiben. Einen Planeten dazu zu bringen, im Schwerpunkt zu bleiben, ist wie der Versuch, einen Bleistift auf seiner angespitzten Spitze zu balancieren.
Mit zwei Körpern umkreist jeder den Schwerpunkt. Bei drei Körpern kreisen die Körper jedoch nicht um den Drei-Wege-Schwerpunkt. Und ein Planet, der sich in der Nähe des Schwerpunkts zweier Sterne befindet, bleibt in der Regel nicht in der Umlaufbahn um diesen Punkt.
Der Lagrange-Punkt L1 ist ebenfalls bestenfalls metastabil. Satelliten, die die Sonne am Erd-Sonne-Lagrange-Punkt umkreisen, müssen ihre Triebwerke abfeuern und regelmäßig "Station halten", damit sie nicht abdriften.
Die Punkte L4 und L5 können stabil sein. Körper an den Punkten L4 und 5 werden "Trojaner" genannt. Es sind jedoch keine trojanischen Exoplaneten bekannt. Ein trojanischer Planet würde die beiden Sterne durch (eine variable Menge im Durchschnitt bei) 60 Grad getrennt sehen