Astronomi uten teleskop - sannsynlighetskontroll

Pin
Send
Share
Send

Så vi alle kjenner denne historien. Så du stirrer sørgmodig mot de solfylte binærsolene og ...

Hold på, de ligner mye på stjerner av G-typen - og i så fall antyder de omtrent 0,5 graders kantede diametre på himmelen at de begge bare er rundt en astronomisk enhet borte. Jeg mener OK, du kan sannsynligvis ha en tett rød dverg og en fjern blå kjempe med identiske tilsynelatende diametre, men de ville sikkert se vesentlig forskjellig, både i farge og lysstyrke.

Så hvis de to solene har omtrent samme størrelse og omtrent samme avstand, må du stå på en sirkulær planet som omfatter begge stjernene i en bane.

For å tillate en stabil sirkulær bane - enten en planet må være veldig fjernt fra de binære stjernene - slik at de i det vesentlige fungerer som et enkelt massesenter - eller så må de to stjernene være veldig nær hverandre - slik at de i det vesentlige fungerer som et enkelt massesenter. Det er lite sannsynlig at en planet kan opprettholde en stabil bane rundt et binært system der den er utsatt for pulser av gravitasjonskraft, når den første stjernen passerer like ved, deretter den andre passerer like ved.

Uansett, hvis du kan stå på en planet og se på en binær solnedgang - og du er en vann-løsemiddelbasert livsform - så er planeten din innenfor stjernesystemets beboelige sone der H2O kan eksistere i flytende tilstand. Gitt dette - og deres tilsynelatende størrelse og nærhet til hverandre, er det mest sannsynlig at du går i bane rundt to stjerner som virkelig er i nærheten.

Men hvis du tar dette videre - hvis vi aksepterer at det er to stjerner av G-typen på himmelen, så er det lite sannsynlig at planeten din er nøyaktig en astronomisk enhet fra dem - siden tilstedeværelsen av to ekvivalente stjerner på himmelen omtrent bør doble stjernefluksen du vil få fra en. Og det er ikke en enkel sak å doble avstanden for å halvere stjernefluxen. En dobling av avstanden vil halvere de tilsynelatende diametrene til stjernene på himmelen, men en omvendt firkantet forbindelse gjelder deres lysstyrke og deres solfluks, så ved dobbelt avstand vil du bare få en fjerdedel av deres stjernefluks. Så noe som kvadratroten av to, som er omtrent 1,4 astronomiske enheter borte fra stjernene, kan være omtrent riktig.

Dette betyr imidlertid at stjernene nå trenger en større enn solcellediameter for å skape den samme tilsynelatende størrelsen som de har på himmelen - noe som betyr at de må ha mer masse - noe som vil sette dem i en mer intens spektralklasse. For eksempel har Sirius A 1,7 ganger Solens diameter, omtrent det dobbelte av massen - og følgelig omtrent 25 ganger sin absolutte lysstyrke. Så selv på 2 avstander fra astronomiske enheter, ville Sirius A være nesten fem ganger så lys og levere fem ganger så mye stjernefluks som solen gjør til jorden (eller ti ganger hvis det er to slike stjerner på himmelen).

Så for å oppsummere ...

Det er en kamp for å komme opp med et scenario der du kan ha to stjerner på himmelen, med samme tilsynelatende diameter, farge og lysstyrke - med mindre du er i en sirkulær bane rundt to likeverdige stjerner. Det er ingen grunn til å tvile på at en planet kan opprettholde en stabil sirkulær bane rundt to likeverdige stjerner, det kan være G-type solanaloger eller hva som helst. Imidlertid er det en kamp for å komme med et sannsynlig scenario der disse stjernene kan ha den kantete diameteren på himmelen som de ser ut til å ha, mens du fremdeles har planeten din i systemets beboelige sone.

Jeg mener OK at du er i en ørkenverden, men to stjerner av en mer intens spektralklasse enn G vil antagelig blåse bort atmosfæren - og til og med to stjerner av G-typen vil gi deg et Venus-scenario (som får omtrent dobbelt så mye solstrøm som Jorden gjør det, og er 28% nærmere solen). De kan være mindre K- eller M-klasse stjerner, men da burde de være rødere enn de ser ut til å være - og planeten din måtte trenge å være nærmere, mot det området der det er usannsynlig at planeten din kan beholde en stabil bane.

Så på dette tidspunktet bør du ringe shenanigans.

Videre lesning: Planeter trives rundt stjerners tvillinger (inkluderer et tillatt skjermbilde fra en viss film).

Pin
Send
Share
Send