A Un estudio reciente Publicado en Astrofísica terrestre y planetariaUn equipo de investigadores de la Universidad de Texas en Arlington, la Universidad Estatal de Valdosta, el Instituto de Tecnología de Georgia y el Laboratorio Nacional de Radioastronomía han estimado teóricamente cuántas lunas mantienen la estabilidad orbital mientras orbitan la Tierra. Este estudio abre el potencial para comprender mejor los procesos de formación de planetas, que también se pueden utilizar para identificar exolunas que orbitan exoplanetas similares a la Tierra.
«En un trabajo anterior, estudié el paquete planetario para el binario Alpha Centauri», dijo el Dr. Billy Quarles, profesor asistente de astronomía y astrofísica en la Universidad Estatal de Valdosta y coautor del estudio. “Así que hice una estimación del número de planetas que podrían estar en la zona habitable de cada estrella. En ese caso, la zona habitable proporcionó condiciones de contorno naturales donde pude aplicar el mismo enfoque dinámico al problema de las lunas (usando el sistema Tierra-Sol como binario). Para definir el límite exterior, uno de mis coautores creó un plan que podríamos usar. Combinando estas ideas, esperábamos que fueran posibles >10 objetos del tamaño de Ceres, 6 de Plutón y 4 de la Luna (es decir, la Tabla 2 de nuestro artículo)».
cuando esta ahi Hay más de 200 lunas en nuestro sistema solar., solo hay tres planetas terrestres (rocosos) que orbitan la Tierra, nuestra Luna (Luna) y Marte, Fobos y Deimos. Las más de 200 lunas restantes orbitan todos los gigantes gaseosos, incluidos Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Como señala el estudio, se espera esta gran diferencia porque «experimentan diferentes mecanismos de formación y procesos de evolución orbital». El estudio analiza cómo el número máximo permitido de lunas que podrían existir alrededor de la Tierra depende del tamaño supuesto de las lunas. En este caso, los investigadores utilizaron objetos del tamaño de Ceres, Plutón y Luna para determinar cuántos de cada uno podrían orbitar la Tierra con éxito. Los resultados muestran que la estabilidad orbital se puede mantener con satélites de hasta 7 ± 1 lunas de la masa de Ceres, 4 ± 1 de la masa de Plutón y 3 ± 1 de la masa de la Luna.
«Sorprendentemente, los prototipos de baja masa son más limitados y atribuimos su mayor probabilidad de dispersión (debido a la estabilidad reducida)», dijo Quarles. «Las perturbaciones de las lunas vecinas son suficientes para causar una dispersión significativa en unos pocos miles de años. El número de lunas tuvo que reducirse para dar cuenta de esto.
Como se ve con las lunas galileanas de Júpiter, los satélites más pequeños orbitan un cuerpo planetario mucho más grande. Ola de calor, el estiramiento y la contracción constantes de experimentos con satélites muy pequeños conducen a resultados interesantes, incluidos volcanes en Io y un océano interno en Europa. Pero, ¿podría un sistema de varias lunas con la Tierra experimentar los mismos resultados?
«El calentamiento de las lunas por mareas puede ser posible, pero el alcance del calentamiento no está claro sin hacer simulaciones detalladas», dijo el Dr. Quarles. «Es tentador sugerir que la superluna podría ser similar a Io, pero su calentamiento por marea se debe a las oscilaciones de movimiento medio con las otras lunas galileanas. En nuestro sistema, las oscilaciones de movimiento medio a menudo desestabilizan el sistema de satélites, ya que el Sol se suma a el crecimiento excéntrico de cada luna y su eventual disipación.
Junto con la posibilidad de calentamiento por mareas, el estudio también amplía la búsqueda de exolunas que orbitan los planetas exteriores. Desafortunadamente, mientras que la cantidad de exoplanetas confirmados es de miles, la cantidad de exolunas confirmadas es actualmente baja. Menos de una fracción de ese numero
«Actualmente tenemos 2 exolunas candidatas (Kepler-1625b-i y Kepler-1708b-i), pero su planeta anfitrión es similar a Júpiter», dijo el Dr. Quarles. «Ambas de las lunas candidatas son más grandes que la Tierra. Estos fenómenos altamente exóticos pueden ser tan fáciles de identificar como los Júpiter calientes encontraron pequeños planetas en los primeros días de los exoplanetas. Sin embargo, muchos sistemas planetarios fueron descubiertos poco después del primer hueso sólido. exoplanetas. Esperamos algo similar para las exolunas. Nuestro trabajo será más útil cuando haya muchas exolunas candidatas orbitando el planeta. Las restricciones que encontramos son muy prometedoras, donde condiciones más realistas pueden restringir aún más el número de lunas. En mediciones fotométricas, antecedentes Los objetos reflejan la señal de tránsito de una exoluna candidata, y se puede esperar al probar diferentes hipótesis.Nuestro trabajo proporciona una base física para limitar el número de lunas.
El Dr. Suman Satyal, profesor asistente de física en la Universidad de Texas en Arlington y autor principal del estudio, dijo que dado que la Tierra puede tener más de una luna, esto «aumenta la probabilidad» de encontrar exolunas. «Esto debería dar a los observadores de exolunas un límite superior en el número de lunas alrededor de un planeta con masa terrestre que orbita una estrella similar al Sol», dijo.
¿Cuántas exolunas hay en el universo? ¿Son las exolunas similares a la Tierra capaces de albergar vida? Solo el tiempo lo dirá, ¡esto es lo que somos ciencia!
Como siempre, ¡sigue haciendo ciencia y sigue buscando!
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