Astronomie

Si le Soleil disparaissait, certaines planètes pourraient-elles former un nouveau système orbital ?

Si le Soleil disparaissait, certaines planètes pourraient-elles former un nouveau système orbital ?


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Si le soleil disparaissait soudainement, les planètes continueraient à voyager tangentiellement à leurs anciennes orbites. (C'est ce que je sais grâce à cette réponse à une question quelque peu connexe ici.)

Dans un tel scénario, est-il possible (bien que peu probable) qu'un nouveau système orbital se forme à partir de deux ou plusieurs des planètes désormais voyous ? Par exemple, est-il physiquement et mathématiquement possible que la Terre finisse par être capturée par Jupiter et devienne ainsi l'une de ses lunes ? Ou la taille et la vitesse des planètes excluent-elles complètement un tel scénario, même si le soleil disparaissait à un moment tel que les nouvelles trajectoires des planètes se croiseraient ?


La question ici est de savoir si des paires de planètes peuvent devenir liées gravitationnellement les unes aux autres.

Dans le problème à deux corps, les trajectoires ou orbites sont des ellipses (orbites liées), des paraboles et des hyperboles (non liées). À toutes fins utiles, une rencontre semble commencer à l'infini avec une vitesse finie, s'approcher l'une de l'autre, puis s'envoler ou rester liée. Cette situation (vitesse finie à distance) correspond à une hyperbole, donc le cas générique ne formera pas un nouveau système lié : une partie de cette énergie doit être perdue d'une manière ou d'une autre.

Une des façons dont cela peut se produire est une collision inélastique, c'est-à-dire une fusion. Un cas moins extrême est une rencontre rapprochée où les forces de marée dissipent une partie de l'énergie cinétique. Mais l'énergie cinétique des planètes est grande, il est donc peu probable qu'une seule rencontre se dissipe suffisamment pour les faire lier.

Une autre possibilité importante est une rencontre à trois corps. C'est ainsi que les comètes entrent sur des orbites à courte période lorsqu'elles tombent dans le système solaire : une rencontre avec Jupiter (ou une autre planète) entraîne une "assistance" gravitationnelle qui la lie au soleil.

Dans votre scénario où les planètes voyous s'envolent le long de leurs tangentes, il est très peu probable que des départs soient liés les uns aux autres, car les vitesses orbitales planétaires autour du soleil sont beaucoup plus grandes que les vitesses orbitales d'une paire planète-planète liée à une grande distance. Par conséquent, ils s'envoleront simplement. En théorie, ils pourraient avoir une rencontre avant de quitter le voisinage du système solaire (par exemple, Mercure par pur hasard balayant Jupiter) et cela laisse une infime chance d'une interaction à trois corps avec les lunes ou d'une fusion, mais les chances sont vraiment infimes. Le cas générique est juste éparpillé.

Addendum : Quelques estimations

Pour qu'un corps soit lié à un autre corps de masse $M$ il doit se déplacer plus lentement par rapport à lui que la vitesse d'échappement $v_{esc}=sqrt{2GM/r}$. Si nous supposons que les planètes se déplacent en cercles, nous pouvons alors prendre leurs vitesses orbitales pour toutes les positions possibles le long de l'orbite, calculer la vitesse relative et la comparer à la vitesse d'échappement.

Le résultat est ce diagramme, où j'ai tracé la séparation sur l'axe des x et combien de fois la vitesse d'échappement la vitesse relative est sur l'axe des y. Les nombres indiquent quelle paire de planètes je compare. La ligne horizontale bleue est $Delta v=v_{esc}$.

En regardant juste les vitesses relatives les plus basses, on voit que Saturne à Jupiter est la plus proche d'être potentiellement liée si le soleil disparaissait juste au moment où ils se déplaçaient en parallèle, mais même dans ce cas, Saturne a plusieurs fois la vitesse de fuite de Jupiter.

On pourrait le compliquer avec des inclinaisons et des orbites elliptiques, mais cela ne changera pas le tableau qualitatif : les planètes ne sont même pas près d'être liées les unes aux autres en l'absence du soleil.


Non. Les 8 planètes iraient dans 8 directions différentes. C'est parce que leur vitesse relative l'une par rapport à l'autre est beaucoup plus élevée que la vitesse d'échappement, même à partir de leur plus petite distance. S'il n'en était pas ainsi, leurs orbites pourraient se perturber considérablement, même aujourd'hui avec le Soleil. Ainsi, le système solaire deviendrait chaotique.

Cependant, les systèmes lunaires des planètes resteraient pratiquement intacts.

Il y a très peu de chances qu'un système à 3 corps ou plus des planètes soit créé pendant une courte période. Ensuite, certains d'entre eux s'échappent, laissant un système à 2 corps lié gravitationnellement (le plus probable). De même possible, mais très improbable, qu'un impact se produise. Les deux ont une très faible probabilité, vous pouvez vous attendre à ce que toutes les 8 planètes aillent dans 8 directions.


J'ai essayé d'affiner la réponse d'Anders Sandberg avec les équations d'un système à deux corps.

Fondamentalement, un système à deux corps est lié si la somme de l'énergie cinétique totale et de l'énergie potentielle gravitationnelle (négative) est toujours négative. (Pour s'échapper, l'énergie cinétique doit annuler l'énergie potentielle.)

Énergie potentielle gravitationnelle:

$$U = -{GMmover{R}}$$ où la constante gravitationnelle $G = 6,67430×10^{−11} m^3kg^{-1}s^{-2}$, $M$ et $m$ sont les masses des deux corps, et $R$ est la distance entre eux.

L'énergie cinétique totale est la somme des énergies cinétiques ($E={1sur{2}}mv^2$) pour chaque corps par rapport au centre de masse commun.

Selon l'intrigue d'Anders, Jupiter et Saturne sont les plus proches d'être liés, j'ai donc fait un calcul pour cette paire en utilisant les données de ces pages de la nasa, en ignorant l'excentricité et l'inclinaison.

Jupiter:
$M = 1,898×10^{27} ext{kg}$
$mathrm{semimajoraxis} = 778.570×10^{9} ext{m}$
$v = 13060 ext{m}⋅ ext{s}^{-1}$

Saturne:
$M = 5,683×10^{26} ext{kg}$
$mathrm{semimajor axe} = 1433,529×10^{9} ext{m}$
$v = 9680 ext{m}⋅ ext{s}^{-1}$

A l'approche la plus proche, la distance $R = 654,96×10^{9} ext{m}$. L'énergie potentielle de gravitation devient alors $-1.099×10^{32}$ joules.

La différence de vitesse $Delta v = 3380 ext{m}⋅ ext{s}^{-1}$. Pondérée par les masses relatives, cette vitesse est attribuée à Jupiter pour 23 % et à Saturne pour 77 %. Cela donne à Jupiter une énergie cinétique de $5.76×10^{32}$ et Saturne $19.23×10^{32}$

Donc, en conclusion, l'énergie cinétique est environ 25 fois trop élevée pour que Jupiter et Saturne soient liés, ils vont donc s'envoler.


Sans le soleil… aux vitesses orbitales actuelles… Les planètes s'envoleraient l'une de l'autre… Mais jusqu'où voleraient-elles exactement ? Continueraient-ils indéfiniment dans l'espace interstellaire ? Ou s'envoleraient-ils dans la ceinture de Kuiper ou le nuage d'Ooort et retomberaient-ils ensuite vers un barycentre.

Supprimer le soleil supprime 99% de la masse du système solaire… ce qui pourrait considérablement modifier le barycentre du système. Supposons que toutes/la plupart des planètes se trouvent dans un quadrant au moment de la disparition du soleil. On peut alors supposer que ces planètes avec une trajectoire à peu près similaire n'auraient pas de vitesse d'échappement par rapport à leur barycentre commun.

Prenons par exemple l'alignement récent de Jupiter et Saturne. Il y avait certainement une fenêtre de temps cette année où si le soleil avait disparu, Jupiter et Saturne auraient formé un système orbital entre les deux, et si la Terre ou une autre planète avait été derrière eux en orbite, les dépassant comme un rocher en écharpe qui, lâchée au moment précis, trouver sa marque, cette planète pourrait être prise dans leur système. (surtout parce que nos planètes intérieures ont des vitesses plus élevées que les planètes plus extérieures)

Mais si vous pouviez, avec votre main de dieu, placer les planètes juste de manière à ce qu'elles soient disposées de manière la moins optimale pour la formation d'un système orbital en l'absence du soleil… jusqu'où voleraient-elles ? S'échapperaient-ils dans l'espace interstellaire ? Je penserais que dans 99% des arrangements planétaires, cela se produirait puisque ces planètes sont si petites par rapport à l'espace entre elles et par rapport à leurs vitesses et par rapport à la masse du soleil qui est 99x la masse totale de tout le reste dans le soleil système.


J'adore la réponse d'Anders - bravo.

Mais vous auriez déjà pu avoir l'idée en en regardant les perturbations d'orbite que les planètes s'infligent les unes aux autres : Ils sont pour la plupart négligeables.

À bien y penser, il ne peut en être autrement dans un système planétaire stable : Au cours de l'évolution des systèmes planétaires, les orbites des planètes trop proches les unes des autres seront modifiées précisément parce qu'elles sont trop proches (par rapport à leur masse). Leurs orbites deviendront irrégulières ; ils peuvent être éjectés du système, entrer en collision avec d'autres corps ou s'immobiliser sur une nouvelle orbite plus stable. L'état stable d'un système planétaire, et donc l'apparence de tout système "mature", est celui où les planètes ne perturbent pas les orbites des autres.

Dans un tel système, comme le nôtre, l'impact gravitationnel de l'étoile centrale est de plusieurs ordres de grandeur plus fort que celui des planètes. (Certaines perturbations résiduelles ont un effet lorsqu'elles sont accumulées au cours des temps astronomiques et conduisent à des résonances, etc., mais nous examinons ici les effets ponctuels.)

Même strictement empiriquement, nous pouvons observer que la trajectoire de la Terre ne dépend pas de manière significative de la position relative, par ex. de Jupiter. Ce fait est indépendant du Soleil : s'il était AWOL, la trajectoire de la Terre ne dépendrait toujours pas de Jupiter. cela aurait l'air très différent, à savoir principalement droit, parce que le Soleil Est-ce que ont un impact significatif sur la trajectoire de la Terre, tant qu'elle est là. Mais comme pour une orbite, cette trajectoire rectiligne continuerait simplement imperturbable.

Les calculs d'Anders ont montré qu'il en va de même pour les autres paires de planètes.


Je vois une façon possible pour que cela se produise en quelque sorte. Anders Sandberg a bien expliqué pourquoi une simple capture est impossible, mais il a raté un scénario extrêmement improbable mais pas impossible.

Considérez Jupiter et Saturne. Ils sont du même côté du soleil, Saturne est en avance sur Jupiter. Les chapeaux noirs kidnappent le soleil et ils volent librement. Jupiter arrive en trombe sur Saturne, bien trop vite pour une capture - mais que se passe-t-il si nous avons un événement d'impact décalé ? Jupiter volera la masse de Saturne, mais si exactement la bonne quantité d'énergie est transférée, Saturne se retrouve avec un peu plus d'énergie qu'il n'en a besoin pour s'échapper. Il doit ensuite passer sur une lune jovienne sur le chemin du retour, perdant un peu de vitesse mais changeant la forme de son orbite afin que son périapse ne soit pas dans la limite de Roche de Jupiter.

Les résultats sont cataclysmiques, si vous devez même appeler les résultats les mêmes planètes est discutable.


Signature de certificat Visual Studio 2017 ClickOnce désactivée

J'utilise Visual Studio Professional 2017 (15.7.3). Je dois signer mon projet avec un certificat pendant le développement pour éviter que notre logiciel de sécurité ne se plaigne à chaque fois que je le crée et l'exécute. Lorsque j'ouvre les propriétés du projet et que je sélectionne l'onglet Signature, la case à cocher "Signer les manifestes ClickOnce" est grisée - en fait, chaque élément de cette page est grisé, à l'exception de la case à cocher "Sign the assembly".

Comment ajouter un certificat à ce projet ?


1 réponse 1

UNE de manière covariante le tenseur d'impulsion à énergie conservée ne conduit pas automatiquement à une impulsion à 4 impulsions conservée, c'est-à-dire telle que $ P^i=int_> T^ <0i>dx^3 $ est indépendant de la tranche de temps. Pour cela, vous avez besoin d'un symétrie et son vecteur Killing associé $xi$ . Si $xi$ obéit à la propriété du vecteur Killing $ abla_mu xi_ u+ abla_ u xi_mu=0 $ alors $ p^mu= _ uxi^ u $ a une tranche de temps indépendante "charge" $ frac

int_> p^0 d^3 x=0. $ Un vecteur de Killing de type temporel conduira une énergie conservée et un vecteur de type spatial à une quantité de mouvement conservée En l'absence d'isométrie de Killing, il n'y a pas d'énergie ou de quantité de mouvement conservée, et donc rien n'arrête la création de particules.


Déterminer itérativement la taille du pas pour le calcul numérique de la matrice Jacobienne

J'essaie d'implémenter une méthode Rosenbrock, en suivant la procédure décrite dans le livre Recettes numériques en C. Mon problème est que mon système est trop compliqué pour déterminer un Jacobien analytique. J'ai résolu le système dans Matlab, qui ne nécessitait pas de saisir un Jacobien car il le calcule automatiquement en utilisant des différences finies. J'ai essayé de comprendre comment le faire moi-même. Mon principal problème est la taille de pas $Delta y$ à utiliser pour calculer le Jacobien. Cela doit sûrement être cohérent avec le $Delta y$ utilisé dans le solveur ODE ? Ensuite, dois-je itérer entre le solveur ODE et le calcul jacobien pour déterminer un $Delta y$ approprié ?

J'ai trouvé ces questions connexes : matrice jacobienne, approximation numérique de la matrice jacobienne, mais aucune ne semble avoir la réponse que je recherche.


Unité d'astronomie 9

a) Elle est similaire à l'atmosphère terrestre en ce sens qu'elle a un cycle de pluie et qu'elle est composée principalement d'azote.

b) Il est riche en oxygène et a une couche d'ozone.

c) La présence d'une atmosphère épaisse autour de la lune a été découverte par la sonde Voyager 1.

d) Avec la présence de méthane et de dioxyde de carbone, il a produit un effet de serre incontrôlable - bien qu'à des températures beaucoup plus froides.

a) se contracter plus près de la surface de la planète.

b) se situer dans le plan de l'écliptique.

c) sont perpendiculaires au plan de l'écliptique.

d) apparaissent à leur plus large (angle le plus ouvert) vu de la Terre

a) les cristaux de glace d'eau sont plus denses et ne réfléchissent pas aussi bien la lumière à basse température

b) ils sont recouverts d'un matériau organique qui a été noirci par le rayonnement

c) ils sont constitués de morceaux de comètes capturées qui contiennent plus de matériel rocheux.

d) les glaces y contiennent de plus grandes quantités d'azote gelé, de monoxyde de carbone et d'ammoniac

a) Il a une étrange calotte polaire nord rouge qui peut être constituée de molécules organiques capturées dans l'atmosphère faible de Pluton.

b) En raison du faible champ magnétique qu'il produit, il a probablement une couche souterraine d'eau liquide profondément sous sa croûte.

c) Une étrange grande dépression à sa surface, ressemblant à une montagne entourée de douves, pourrait être une forme de cryo-volcan.

d) Il semble avoir une vallée du Rift géante sur au moins la moitié de sa surface - ce qui signifie qu'il a eu une activité tectonique à un moment donné.

a) deux lunes bergers créant des perturbations gravitationnelles lors de leur passage de chaque côté.

b) interaction gravitationnelle avec la lune Mimas.

c) ondes de résonance créées par convection (libération de chaleur) de la couche atmosphérique supérieure de Saturne.

d) des particules d'anneaux glacés entrant continuellement en collision les unes avec les autres et s'effondrant lentement et se collectant à l'intérieur et à l'extérieur de cette orbite de résonance particulière.

a) semblent être la source de la reconstitution continue des liquides dans les nombreux petits lacs de la lune.

b) semblent tirer leur énergie de la lumière du soleil qui réchauffe la surface plutôt que de la chaleur interne.

c) semblent augmenter le taux de rotation de la lune.

d) semblent éclater de façon plus ou moins continue à la surface de la lune.

a) La gravité de Saturne a tiré plus fortement sur le matériau rocheux à l'intérieur de la lune lorsqu'il était encore fondu/liquide à l'intérieur, de sorte que le matériau rocheux plus sombre est superposé plus près du côté faisant face à Saturne

b) l'activité volcanique historiquement plus récente d'un côté de la lune l'a fait s'assombrir avec des dépôts et des débris de retombées, tandis que l'autre côté de la lune n'a pratiquement pas été affecté.

c) une collision avec une comète/astéroïde beaucoup plus petite qui était en grande partie composée de composés organiques a fini par recouvrir une face de la lune d'une fine couche de goudron.

d) la face avant de la lune a emporté des débris de suie d'un nuage émis par la lune à côté, Phoebe


Contenu

Découverte Modifier

Triton a été découvert par William Lassell en 1846, dix-sept jours seulement après la découverte de Neptune. [2] Néréide a été découverte par Gerard P. Kuiper en 1949. [3] La troisième lune, plus tard nommée Larissa, a été observée pour la première fois par Harold J. Reitsema, William B. Hubbard, Larry A. Lebofsky et David J. Tholen en mai 24, 1981. Les astronomes observaient l'approche rapprochée d'une étoile de Neptune, à la recherche d'anneaux similaires à ceux découverts autour d'Uranus quatre ans plus tôt. [4] Si des anneaux étaient présents, la luminosité de l'étoile diminuerait légèrement juste avant l'approche la plus proche de la planète. La luminosité de l'étoile n'a baissé que pendant quelques secondes, ce qui signifiait que cela était dû à une lune plutôt qu'à un anneau.

Aucune autre lune n'a été trouvée jusqu'à ce que Voyageur 2 a survolé Neptune en 1989. Voyageur 2 redécouvert Larissa et découvrit cinq lunes intérieures : Naïade, Thalassa, Despina, Galatée et Protée. [5] En 2001, deux enquêtes utilisant de grands télescopes au sol ont trouvé cinq lunes externes supplémentaires, portant le total à treize. [6] Des enquêtes de suivi menées par deux équipes en 2002 et 2003 respectivement ont réobservé les cinq de ces lunes, qui sont Halimede, Sao, Psamathe, Laomedeia et Neso. [6] [7] Une sixième lune candidate a été aussi trouvée dans l'enquête 2002 mais a été perdue par la suite. [6]

En 2013, Mark R. Showalter a découvert Hippocamp en examinant les images du télescope spatial Hubble des arcs annulaires de Neptune à partir de 2009. Il a utilisé une technique similaire au panoramique pour compenser le mouvement orbital et permettre l'empilement de plusieurs images pour faire ressortir les détails faibles. [8] [9] [10] Après avoir décidé sur un coup de tête d'étendre la zone de recherche à des rayons bien au-delà des anneaux, il a trouvé un point sans ambiguïté qui représentait la nouvelle lune. [11] Il l'a ensuite retrouvé à plusieurs reprises dans d'autres images d'archives HST remontant à 2004. Voyageur 2, qui avait observé tous les autres satellites internes de Neptune, ne l'a pas détecté lors de son survol de 1989, en raison de sa pénombre. [8]

Noms Modifier

Triton n'a pas eu de nom officiel jusqu'au vingtième siècle. Le nom "Triton" a été suggéré par Camille Flammarion dans son livre de 1880 Astronomie Populaire, [12] mais il n'est devenu d'usage courant qu'au moins dans les années 1930. [13] Jusqu'à cette époque, on l'appelait généralement simplement "le satellite de Neptune". D'autres lunes de Neptune sont également nommées pour les dieux de l'eau grecs et romains, conformément à la position de Neptune en tant que dieu de la mer : [14] soit de la mythologie grecque, généralement des enfants de Poséidon, le grec Neptune (Triton, Proteus, Despina, Thalassa) les amoureux de Poséidon (Larissa) classes de divinités grecques mineures de l'eau (Naïade, Néréide) ou de Néréides spécifiques (Halimède, Galatée, Neso, Sao, Laomédeia, Psamathe). [14] La lune la plus récemment découverte, Hippocamp, est restée sans nom de 2013 à 2019, date à laquelle elle a été nommée d'après l'Hippocamp, une créature mythologique moitié cheval et moitié poisson. [15]

Pour les satellites irréguliers "normaux", la convention générale est d'utiliser des noms se terminant par "a" pour les satellites progrades, des noms se terminant par "e" pour les satellites rétrogrades, et des noms se terminant par "o" pour les satellites exceptionnellement inclinés, exactement comme la convention pour les lunes de Jupiter. [16] Deux astéroïdes partagent les mêmes noms que les lunes de Neptune : 74 Galatée et 1162 Larissa.

Les lunes de Neptune peuvent être divisées en deux groupes : régulières et irrégulières. Le premier groupe comprend les sept lunes intérieures, qui suivent des orbites progrades circulaires situées dans le plan équatorial de Neptune. Le deuxième groupe comprend les sept autres lunes, dont Triton. Ils suivent généralement des orbites inclinées excentriques et souvent rétrogrades loin de Neptune, la seule exception est Triton, qui orbite près de la planète suivant une orbite circulaire, bien que rétrograde et inclinée. [17]

Lunes régulières Modifier

Par ordre de distance de Neptune, les lunes régulières sont Naïade, Thalassa, Despina, Galatée, Larissa, Hippocamp et Protée. Tous, sauf les deux extérieurs, se trouvent sur l'orbite synchrone de Neptune (la période de rotation de Neptune est de 0,6713 jour ou 16 heures [18] ) et sont donc ralentis par les marées. Naïade, la lune régulière la plus proche, est également la deuxième plus petite parmi les lunes intérieures (après la découverte d'Hippocampe), tandis que Protée est la plus grande lune régulière et la deuxième plus grande lune de Neptune. Les cinq premières lunes orbitent beaucoup plus vite que la rotation de Neptune elle-même allant de 7 heures pour Naïade et Thalassa à 13 heures pour Larissa.

Les lunes intérieures sont étroitement associées aux anneaux de Neptune. Les deux satellites les plus internes, Naïade et Thalassa, orbitent entre les anneaux de Galle et LeVerrier. [5] Despina est peut-être une lune berger de l'anneau LeVerrier, car son orbite se trouve juste à l'intérieur de cet anneau. [19] La prochaine lune, Galatée, orbite juste à l'intérieur du plus important des anneaux de Neptune, l'anneau d'Adams. [19] Cet anneau est très étroit, avec une largeur ne dépassant pas 50 km, [20] et comporte cinq arcs brillants intégrés. [19] La gravité de Galatée aide à confiner les particules de l'anneau dans une région limitée dans la direction radiale, en maintenant l'anneau étroit. Diverses résonances entre les particules de l'anneau et Galatée peuvent également jouer un rôle dans le maintien des arcs. [19]

Seules les deux plus grandes lunes régulières ont été imagées avec une résolution suffisante pour discerner leurs formes et leurs caractéristiques de surface. [5] Larissa, d'environ 200 km de diamètre, est allongée. Proteus n'est pas significativement allongé, mais pas entièrement sphérique non plus : [5] il ressemble à un polyèdre irrégulier, avec plusieurs facettes plates ou légèrement concaves de 150 à 250 km de diamètre. [21] Avec environ 400 km de diamètre, elle est plus grande que la lune saturnienne Mimas, qui est entièrement ellipsoïdale. Cette différence peut être due à une perturbation collisionnelle passée de Proteus. [22] La surface de Proteus est fortement cratérisée et montre un certain nombre de caractéristiques linéaires. Son plus grand cratère, Pharos, fait plus de 150 km de diamètre. [5] [21]

Toutes les lunes intérieures de Neptune sont des objets sombres : leur albédo géométrique varie de 7 à 10 %. [23] Leurs spectres indiquent qu'ils sont fabriqués à partir de glace d'eau contaminée par un matériau très sombre, probablement des composés organiques complexes. À cet égard, les lunes intérieures neptuniennes sont similaires aux lunes intérieures uraniennes. [5]

Lunes irrégulières Modifier

Par ordre de distance de la planète, les lunes irrégulières sont Triton, Néréide, Halimède, Sao, Laomédeia, Psamathe et Neso, un groupe qui comprend à la fois des objets progrades et rétrogrades. [17] Les cinq lunes les plus externes sont similaires aux lunes irrégulières d'autres planètes géantes, et on pense qu'elles ont été capturées gravitationnellement par Neptune, contrairement aux satellites réguliers, qui ont probablement formé in situ. [7]

Triton et Néréide sont des satellites irréguliers inhabituels et sont donc traités séparément des cinq autres lunes neptuniennes irrégulières, qui ressemblent davantage aux satellites irréguliers extérieurs des autres planètes extérieures. [7] Premièrement, ce sont les deux plus grandes lunes irrégulières connues du système solaire, Triton étant presque un ordre de grandeur plus grand que toutes les autres lunes irrégulières connues. Deuxièmement, ils ont tous deux des demi-grands axes atypiquement petits, Triton étant d'un ordre de grandeur inférieur à celui de toutes les autres lunes irrégulières connues. Troisièmement, ils ont tous deux des excentricités orbitales inhabituelles : Néréide a l'une des orbites les plus excentriques de tous les satellites irréguliers connus, et l'orbite de Triton est un cercle presque parfait. Enfin, Nereid a également la plus faible inclinaison de tous les satellites irréguliers connus. [7]

Triton Modifier

Triton suit une orbite rétrograde et quasi-circulaire et est considéré comme un satellite capturé par gravitation. C'était la deuxième lune du système solaire qui a été découverte pour avoir une atmosphère substantielle, qui est principalement de l'azote avec de petites quantités de méthane et de monoxyde de carbone. [24] La pression à la surface du Triton est d'environ 14 bar. [24] En 1989, le Voyageur 2 vaisseau spatial a observé ce qui semblait être des nuages ​​et des brumes dans cette atmosphère mince. [5] Triton est l'un des corps les plus froids du système solaire, avec une température de surface d'environ 38 K (−235,2 °C). [24] Sa surface est recouverte d'azote, de méthane, de dioxyde de carbone et de glace d'eau [25] et a un albédo géométrique élevé de plus de 70 %. [5] L'albédo de Bond est encore plus élevé, atteignant jusqu'à 90 %. [5] [note 1] Les caractéristiques de surface comprennent la grande calotte polaire sud, les plans de cratères plus anciens recoupés par des graben et des escarpements, ainsi que des caractéristiques jeunes probablement formées par des processus endogènes comme le cryovolcanisme. [5] Voyageur 2 les observations ont révélé un certain nombre de geysers actifs dans la calotte polaire chauffée par le Soleil, qui éjectent des panaches jusqu'à 8 km de hauteur. [5] Le triton a une densité relativement élevée d'environ 2 g/cm 3 indiquant que les roches constituent environ les deux tiers de sa masse, et les glaces (principalement la glace d'eau) le tiers restant. Il peut y avoir une couche d'eau liquide profondément à l'intérieur de Triton, formant un océan souterrain. [26] En raison de son orbite rétrograde et de sa proximité relative avec Neptune (plus proche que la Lune ne l'est de la Terre), la décélération des marées provoque la spirale de Triton vers l'intérieur, ce qui entraînera sa destruction dans environ 3,6 milliards d'années. [27]

Néréide Modifier

Néréide est la troisième plus grande lune de Neptune. Il a une orbite prograde mais très excentrique et serait un ancien satellite régulier qui a été dispersé sur son orbite actuelle par des interactions gravitationnelles lors de la capture de Triton. [28] La glace d'eau a été détectée spectroscopiquement à sa surface. Les premières mesures de Néréide ont montré de grandes variations irrégulières de sa magnitude visible, qui ont été supposées être causées par une précession forcée ou une rotation chaotique combinée à une forme allongée et des taches brillantes ou sombres à la surface. [29] Cela a été réfuté en 2016, lorsque les observations du télescope spatial Kepler n'ont montré que des variations mineures. La modélisation thermique basée sur les observations infrarouges des télescopes spatiaux Spitzer et Herschel suggère que Néréide n'est que modérément allongée, ce qui défavorise la précession forcée de la rotation. [30] Le modèle thermique indique également que la rugosité de surface de Néréide est très élevée, probablement similaire à la lune saturnienne Hypérion. [30]

Lunes irrégulières normales Modifier

Parmi les lunes irrégulières restantes, Sao et Laomedeia suivent des orbites progrades, tandis que Halimede, Psamathe et Neso suivent des orbites rétrogrades. Compte tenu de la similitude de leurs orbites, il a été suggéré que Neso et Psamathe pourraient avoir une origine commune dans la rupture d'une plus grande lune. [7] Psamathe et Neso ont les plus grandes orbites de tous les satellites naturels découverts dans le système solaire à ce jour. Ils mettent 25 ans pour orbiter Neptune à une distance moyenne de 125 fois la Terre et la Lune. Neptune possède la plus grande sphère de colline du système solaire, principalement en raison de sa grande distance du Soleil, ce qui lui permet de conserver le contrôle de lunes aussi éloignées. [17] Néanmoins, les lunes joviennes des groupes Carme et Pasiphae orbitent à un plus grand pourcentage du rayon de leur colline primaire que Psamathe et Neso. [17]

La distribution de masse des lunes neptuniennes est le plus déséquilibré des systèmes satellites des planètes géantes du système solaire. Une lune, Triton, représente la quasi-totalité de la masse du système, toutes les autres lunes ne comprenant qu'un tiers d'un pour cent. Ceci est similaire au système lunaire de Saturne, où Titan représente plus de 95% de la masse totale, mais est différent des systèmes plus équilibrés de Jupiter et d'Uranus. La raison du déséquilibre du système neptunien actuel est que Triton a été capturé bien après la formation du système satellite original de Neptune, et les experts conjecturent qu'une grande partie du système a été détruite au cours du processus de capture. [28] [31]

L'orbite de Triton lors de la capture aurait été très excentrique et aurait causé des perturbations chaotiques dans les orbites des satellites Neptuniens intérieurs d'origine, les faisant entrer en collision et se réduire en un disque de décombres. [28] Cela signifie qu'il est probable que les satellites internes actuels de Neptune ne soient pas les corps originaux qui se sont formés avec Neptune. Ce n'est qu'après que l'orbite de Triton est devenue circularisée que certains des décombres ont pu se réintégrer dans les lunes régulières actuelles. [22]

Le mécanisme de capture de Triton a fait l'objet de plusieurs théories au fil des ans. L'un d'eux postule que Triton a été capturé lors d'une rencontre à trois corps. Dans ce scénario, Triton est le membre survivant d'un objet binaire de la ceinture de Kuiper [note 2] perturbé par sa rencontre avec Neptune. [32]

Les simulations numériques montrent qu'il existe une probabilité de 0,41 que la lune Halimède soit entrée en collision avec Néréide à un moment donné dans le passé. [6] Bien qu'on ne sache pas si une collision a eu lieu, les deux lunes semblent avoir des couleurs similaires (« grises »), ce qui implique que Halimede pourrait être un fragment de Néréide. [33]

Lunes confirmées Modifier

Les lunes neptuniennes sont répertoriées ici par période orbitale, de la plus courte à la plus longue. Les lunes irrégulières (capturées) sont marquées par la couleur. Les orbites et les distances moyennes des lunes irrégulières sont variables sur de courtes échelles de temps en raison des fréquentes perturbations planétaires et solaires. Par conséquent, les éléments orbitaux répertoriés de toutes les lunes irrégulières sont moyennés sur une intégration numérique de 6 000 ans par Brozović et al. (2011). [34] Les éléments orbitaux répertoriés de Néréide sont en moyenne sur une intégration de 400 ans par Jacobson (2009). [35] Les éléments orbitaux sont tous basés sur l'époque du 10 juin 2000 Heure Terrestre. [1] Triton, la seule lune neptunienne suffisamment massive pour que sa surface s'effondre en un sphéroïde, s'enhardit.


Les astronomes connaîtront-ils la vie « extraterrestre » quand ils la verront ?

Au cours de la dernière décennie, nous avons découvert des milliers de planètes en dehors de notre système solaire et avons appris que les mondes rocheux et tempérés sont nombreux dans notre galaxie. La prochaine étape consistera à poser des questions encore plus importantes. Certaines de ces planètes pourraient-elles héberger la vie ? Et si oui, pourrons-nous reconnaître la vie ailleurs si nous la voyons ?

Un groupe de chercheurs de premier plan en astronomie, biologie et géologie s'est réuni dans le cadre du Nexus for Exoplanet System Science, ou NExSS de la NASA, pour faire le point sur nos connaissances dans la recherche de la vie sur des planètes lointaines et jeter les bases pour faire avancer les sciences connexes. .

« Nous passons d'une théorie sur la vie ailleurs dans notre galaxie à une science solide qui finira par nous donner la réponse que nous cherchons à cette question profonde : sommes-nous seuls ? » a déclaré Martin Still, scientifique des exoplanètes de la NASA au siège, à Washington.

Dans une série de cinq articles de synthèse publiés la semaine dernière dans la revue scientifique Astrobiology, les scientifiques du NExSS ont dressé un inventaire des signes de vie les plus prometteurs, appelés biosignatures. Ils ont réfléchi à la manière d'interpréter la présence de biosignatures, si nous les détections sur des mondes lointains. L'une des principales préoccupations est de s'assurer que la science est suffisamment solide pour distinguer un monde vivant d'une planète stérile se faisant passer pour un.

L'évaluation intervient alors qu'une nouvelle génération de télescopes spatiaux et au sol est en cours de développement. Le télescope spatial James Webb de la NASA caractérisera les atmosphères de certaines des premières petites planètes rocheuses. D'autres observatoires, comme le télescope géant de Magellan et l'extrêmement grand télescope, tous deux au Chili, prévoient d'emporter des instruments sophistiqués capables de détecter les premières biosignatures sur des mondes lointains.

Étant donné que les données que nous collectons sur les planètes seront limitées, les scientifiques quantifieront la probabilité de vie d'une planète sur la base de toutes les preuves disponibles. Des observations de suivi sont nécessaires pour confirmation. Crédits : NASA/Aaron Gronstal Les processus abiotiques peuvent nous faire croire qu'une planète stérile est vivante. Plutôt que de mesurer une seule caractéristique d'une planète, nous devrions considérer une série de traits pour justifier la vie. Crédits : NASA/Aaron Gronstal La vie peut laisser des « empreintes digitales » de sa présence dans l'atmosphère et à la surface d'une planète. Ces signes de vie potentiels, ou biosignatures, peuvent être détectés avec des télescopes. Crédits : NASA/Aaron Gronstal

Grâce à leur travail avec NExSS, les scientifiques visent à identifier les instruments nécessaires pour détecter la vie potentielle pour les futures missions phares de la NASA. La détection des signatures atmosphériques de quelques planètes potentiellement habitables pourrait éventuellement avoir lieu avant 2030, bien que la question de savoir si les planètes soient vraiment habitables ou aient la vie nécessitera une étude plus approfondie.

Since we won’t be able to visit distant planets and collect samples anytime soon, the light that a telescope observes will be all we have in the search for life outside our solar system. Telescopes can examine the light reflecting off a distant world to show us the kinds of gases in the atmosphere and their “seasonal” variations, as well as colors like green that could indicate life.

These kinds of biosignatures can all be seen on our fertile Earth from space, but the new worlds we examine will differ significantly. For example, many of the promising planets we have found are around cooler stars, which emit light in the infrared spectrum, rather than our sun’s high emissions of visible-light.

“What does a living planet look like?” said Mary Parenteau, an astrobiologist and microbiologist at NASA’s Ames Research Center in Silicon Valley and a co-author. “We have to be open to the possibility that life may arise in many contexts in a galaxy with so many diverse worlds — perhaps with purple-colored life instead of the familiar green-dominated life forms on Earth, for example. That’s why we are considering a broad range of biosignatures.”

The scientists assert that oxygen — the gas produced by photosynthetic organisms on Earth — remains the most promising biosignature of life elsewhere, but it is not foolproof. Abiotic processes on a planet could also generate oxygen. Conversely, a planet lacking detectable levels of oxygen could still be alive — which was exactly the case of Earth before the global accumulation of oxygen in the atmosphere.

“On early Earth, we wouldn’t be able to see oxygen, despite abundant life,” said Victoria Meadows, an astronomer at the University of Washington in Seattle and lead author of one of the papers. “Oxygen teaches us that seeing, or not seeing, a single biosignature is insufficient evidence for or against life — overall context matters.”

Rather than measuring a single characteristic, the NExSS scientists argue that we should be looking at a suite of traits. A planet must show itself capable of supporting life through its features, and those of its parent star.

The NExSS scientists will create a framework that can quantify how likely it is that a planet has life, based on all the available evidence. With the observation of many planets, scientists may begin to more broadly classify the “living worlds” that show common characteristics of life, versus the “non-living worlds.”

“We won’t have a ‘yes’ or ‘no’ answer to finding life elsewhere,” said Shawn Domagal-Goldman, an astrobiologist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland and a co-author. “What we will have is a high level of confidence that a planet appears alive for reasons that can only be explained by the presence of life.”


1 réponse 1

Are you using the Shocking Aspect rune? It procs (triggers) off critical hits. So it will strike more often if you have more critical hits. Attack Speed increases the number of times that it is possible to crit, so it indirectly makes this effect occur more often. Its maximum frequency is only limited by the number of critical hits that you can have.

Note that it may take longer than a second to recognize that something is an enemy. Or you may not be seeing the enemy that is struck. Either can cause it to seem like there is more than one second between strikes.


Could some explain this conceptual physics question about orbiting planets?

A planet is discovered orbiting around a star in the galaxy Andromeda at the same distance from the star as Earth is from the Sun. If that star has four times the mass of our Sun, how does the orbital period of the planet compare to Earth's orbital period?

The answer is: The planet's orbital period will be one-half Earth's orbital period.

Could someone explain to me why it's 1/2?

The force of gravity is 4 times as great since the star's mass is 4 times greater.

set this equal to the centripetal force since the planet is moving in a circle at constant speed.

When comparing the above equation for the star in the Andromeda galaxy to our own sun-Earth system, the only thing that changes on the left hand side is M (goes up by a factor of 4). So basically, if the force of gravity is 4 times as much, then omega must be two times as much because we're squaring it on the right hand side. An omega that's twice as great means the period is halved.


How Did The Asteroid Belt Form? Was There A Planet There?

When planets are destroyed they form an asteroid belt, between Mars and Jupiter there is an asteroid belt… was there a secret planet there?

Do you think that our asteroid belt was a planet once. And if it was, how big was it? The Asteroid Belt, which strangely doesn’t have a name, it’s just called “The Asteroid Belt” or “Main Asteroid Belt,” sits between 2 and 4 astronomical units from the Sun past Mars and before Jupiter.

It’s comprised of millions of space rocks ranging in size from small pebbles to the largest known asteroid Ceres which is 600 miles in diameter. So was there a planet there?! From what we know of the birth of our solar system, no… there never was, but ALMOST.

Gravity is the support structure for the formation of celestial bodies. Gravity pulls material together so it can form stars, moons, planets, galaxies… Too little or too much and they won’t form and that area between Mars and Jupiter is the latter. Too much gravitational interference caused it to become a bunch of rocks instead of a pretty little planet. Physics dictates how far away those bodies have to be from each other to maintain stable orbits.

This was discovered in the late 18th century by J.E. Bode, and is called the Titus-Bode Law. Essentially, each planet’s orbital period, is equal to the period of the sun’s rotation and distance of the furthest reaches of their orbit.

According to this mathematical equation, there SHOULD be a planet in between Mars and Jupiter, and a planet TRIED to form but Jupiter’s massive gravity tore it asunder. It just couldn’t do it. Of course, we know that NOW, but from the 18th and into the 19th century, people believed they simply hadn’t spotted the elusive planet yet.

And then in 1801, Giuseppe Piazzi discovered Ceres! He believed Ceres might be a comet, but it didn’t have a ‘coma’ the gas and dust that surrounds a comet. A bit over a year later, a German named Heinrich Olbers discovered another small object on the same orbit he called 2 Pallas.

Eventually, as more of these were discovered astronomers knew there was no planet in this fifth orbit, but instead… what they called asteroids. Despite what conspiracy theorists may say on the internet these billions of little asteroids never formed into a planet.

Instead, the gravitational forces of our solar system kept it as bit of rock and dust. But, since Shawn Pitts wanted to know how large a PLANET would be if it DID happen to form, I figured we could give a guess.

Today, Ceres, comprises one-third of the mass of the whole asteroid belt. If you were to glomp the mass of the whole belt onto Ceres, you’d STILL have less mass than our moon does — Our moon would still be 26-times more massive than this super-Ceres. More like super tiny.


Voir la vidéo: Et si le Soleil Disparaissait Maintenant? Très Curieux (Février 2023).