Otázka:
Proč mají planety v červených trpasličích hvězdných systémech větší pravděpodobnost, že se dostanou k přílivovému uzamčení?
Yudhi G.
2020-04-03 13:46:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Četl jsem o obyvatelnosti systémů červených trpaslíků na Wikipedii a také o některých webových článcích o podobných tématech. Problém je, že nevysvětluje, proč a jak se to stalo. Vyhledávání Google je nepřesvědčivé. Od té doby se pro mě stala hádankou.

Všichni víme, že vyšší hmotné superobří hvězdy mají silnější gravitaci než trpasličí hvězdy s nízkou hmotností. Proto mohu předpokládat, že silnější gravitace má za následek také silnější slapové síly. Mohu tedy učinit závěr:

Hvězdné systémy s vysokou hmotností by měly mít větší pravděpodobnost přílivového zámku než trpasličí systémy s nízkou hmotností, že?

Z tohoto předpokladu, který odporuje realitě, přichází další otázka:

Znamená to, že pravděpodobnost přílivového zámku má více společného s velikostí planety vzhledem k hostitelské hvězdě velikost než jeho hmotnost nebo gravitační síly?

Ale tady je můj další předpoklad: Pravděpodobně koncentrovanější (téměř bodový zdroj) gravitace z menších červených trpasličích hvězd uzamkne planety efektivněji než široká obří hvězda. (Je to něco podobného jako malý reproduktor. magnet, který má ve srovnání se zemským magnetickým polem při měření silnější magnetické pole).

Stručně řečeno, obytná zóna je pro červené trpaslíky mnohem blíže ke hvězdě a je to vzdálenost od hvězdy, která výrazněji ovlivňuje slapové síly.
Může to být artefakt zkreslení vzorkování? Způsob, jakým vyhledáváme exoplanety, nám může dát falešný pocit pravděpodobností, protože je mnohem snazší je najít kolem určitých typů hvězd.
Jeden odpovědět:
antispinwards
2020-04-03 16:05:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Hrubý způsob, jak vidět, co se děje ...

Přílivová síla je způsobena rozdílem gravitační síly, takže následuje zákon inverzní krychle:

$$ F_ \ mathrm {tide} \ propto M_ \ ast R ^ {- 3} $$

kde $ M_ \ ast $ je hvězdná hmota a $ R $ je vzdálenost. Takže ve stejné vzdálenosti od méně hmotné hvězdy bude slapová síla skutečně slabší. Obvykle je ale zajímavý vliv na planety v obyvatelné zóně. Jako první aproximaci definujte obyvatelnou zónu jako místo, kde planeta přijímá stejné množství slunečního záření od své hvězdy jako Země od Slunce. Zákon inverzního čtverce pak dává:

$$ R_ \ mathrm {HZ} \ propto L_ \ ast ^ {1/2} $$

kde $ L_ \ ast $ je svítivost hvězdy. U hvězd hlavní posloupnosti můžeme aproximovat pomocí mocnino-právního vztahu hmotnost – svítivost:

$$ L_ \ ast \ propto M_ \ ast ^ {k} $$

kde exponent $ k $ je tradičně uveden jako 3,5, i když se může mezi asi 2 a 4 v požadovaném hmotnostním rozsahu. Jejich kombinací získáte:

$$ F_ \ mathrm {tide, \ HZ} \ propto M_ \ ast ^ {1-3k / 2} $$ span >

exponent je záporný pro $ k > \ frac {2} {3} $ , což je případ hmotnosti hlavní posloupnosti –Vztah svítivosti. Přílivová síla v obyvatelné zóně proto roste s klesající hvězdnou hmotou: menší vzdálenost od obyvatelné zóny pro tyto hvězdy poskytuje silnější účinek než snížená hmotnost.



Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 4.0, pod kterou je distribuován.
Loading...