Meu planeta binário é realista?

Sep 07 2020

Tive a ideia de um sistema binário gigante planeta-gelo terrestre. Ambos os planetas tiveram sua origem dentro do sistema solar externo, mas foram movidos para a zona habitável por um buraco negro que passava.

O planeta terrestre, um objeto em torno da massa da Terra, mas com um raio maior (cerca de 1,2 vezes o raio da Terra), tornou-se um mundo aquático e começou a hospedar vida bacteriana. No entanto, este mundo incipiente enfrentou imediatamente uma crise causada por seu vizinho maior.

O companheiro gigante de gelo tem cerca de 9 massas terrestres e cerca de 3,2 raios terrestres, e sua composição é semelhante à de Netuno. No entanto, como migrou para a zona habitável, não é mais capaz de manter seu gás hidrogênio. O gás escapa em rajadas repentinas, algumas expelindo tanta massa quanto Plutão do gigante. Essas explosões de hidrogênio atingem o companheiro dos gigantes e estão esterilizando sua atmosfera.

Agora, minha pergunta é: essa configuração é plausível? Poderia uma dupla de gigantes de gelo terrestre se formar, seriam essas explosões repentinas de hidrogênio o resultado, e é mesmo possível para o mundo da água desenvolver vida?

Respostas

4 Ash Sep 07 2020 at 11:41

A órbita

A história de fundo ( exatamente como escrita ) é extremamente improvável. Não vou dizer que é impossível, mas seria um truque para alinhar. (Duas balas de atirador acertando a cabeça - um tipo de tiro artificial.)

No entanto, há uma pequena mudança que posso fazer na sua história de fundo para torná-la não apenas plausível, mas mais semelhante à da Terra:

Em algum momento de sua história. Os planetas colidiram

Pode ter sido há bilhões de anos. Mas se os dois planetas colidiram e transferiram momentum para cada um, eles podem se sincronizar facilmente em um sistema binário.

A terra e a lua são na verdade um "sistema binário" (significados muito vagos das palavras). Eles orbitam um centro de massa (baricentro) dentro da Terra, mas estão deslocados de seu centro.

Formando o "sistema binário" de um impacto é o https://en.wikipedia.org/wiki/Giant-impact_hypothesis, o que explica que a terra e a lua são o resultado de um impacto. Seus dois planetas podem ter colidido e formado um sistema semelhante à Terra e à Lua, com seu gigante de gelo e mundo aquático.

O gaseamento

Não consigo ver como isso vai sair em rajadas - mas presumindo que sim, o hidrogênio não afundaria na superfície - é mais leve do que o ar na atmosfera semelhante à da Terra.

O hidrogênio formaria uma camada superior da atmosfera. Não consigo ver nenhum efeito negativo para a vida na superfície disso. A menos que o hidrogênio desloque todo o oxigênio, isso não deveria acontecer.

4 L.Dutch-ReinstateMonica Sep 07 2020 at 10:53

A cadeia de eventos é difícil de explicar de uma perspectiva científica:

  • o gigante do gelo tem uma gravidade maior do que o companheiro, portanto, se o hidrogênio tiver velocidade suficiente para escapar dele, ele também não será capturado pelo outro poço de gravidade.
  • o planeta rochoso não estará cobrindo toda a superfície de escape do gigante de gelo, resultando em uma parte fracionária do fluxo a ser interceptada.
  • Não acho que ter um gigante de gelo perto de uma estrela faria com que ela explodisse significativamente. Eu imagino mais uma perda contínua e constante de gases.
  • Supondo que as explosões do planeta realmente atingiriam o planeta, por que um influxo de hidrogênio causaria qualquer dano à vida?
  • não se esqueça que é provável que antes que a vida pudesse se desenvolver no planeta, o companheiro de gelo tenha perdido massa suficiente para alterar significativamente a imagem que você descreve.
  • não há nenhum mecanismo planetário que eu conheça que possa alimentar a explosão de gás com uma energia comparável a um vento estelar.