En primer lugar, la imagen no es cómo funcionan las órbitas. De todos modos, la respuesta está en la escala.
Eliminemos todos los planetas y el Sol, excepto la Luna y la Tierra. La Luna estaría en una órbita perfectamente estable, ya que solo la Tierra la está afectando. Ahora agreguemos el resto del sistema solar.
Los otros planetas casi no tienen efecto en el sistema Tierra-Luna, por lo que podemos ignorarlos. Ahora, la Luna recibe tirones gravitacionales tanto del Sol como de la Tierra. Si el Sol tirara de la Tierra igual que la Luna, no habría problema, ya que la Tierra y la Luna no se verían afectadas entre sí.
- Si los humanos aterrizaran en otro planeta que girara y / u orbitara significativamente más rápido o más lento que la Tierra, ¿notaríamos la diferencia de velocidad? ¿Qué tan grande tendría que ser esa diferencia?
- ¿Por qué parpadea una estrella mientras la mira? ¿Cómo lo afecta la atmósfera de la Tierra?
- ¿La tierra se ha vuelto más pesada debido al nacimiento de más y más personas? ¿Y las plantas que crecen? ¿O se mantiene igual?
- ¿Cómo se vería el sistema solar si los planetas orbitaran sobre el sol en lugar de alrededor de él?
- ¿Sería mejor para el planeta si todos los cuerpos humanos estuvieran enterrados en el mar?
Sin embargo, dado que la Luna generalmente está más cerca o más lejos que la Tierra del Sol, se ve afectada de manera ligeramente diferente a la Tierra, por lo que su órbita está ligeramente interrumpida. La clave aquí es que la Tierra está muy lejos del Sol, y la Luna está relativamente cerca de la Tierra (400 veces más cerca que el Sol), por lo que la Tierra y la Luna están, desde la perspectiva del Sol, prácticamente en el mismo lugar. Por lo tanto, obtienen casi los mismos tirones gravitacionales. El Sol puede perturbar un poco a la Luna, pero la retención gravitacional de la Tierra en la Luna es mucho más fuerte que la del Sol.
Decimos que la Luna está en la “Esfera de la colina” de la Tierra, que es la región donde la fuerza gravitacional de la Tierra domina al Sol y puede contener una luna. Cuanto más lejos esté de otro cuerpo masivo, y cuanto más masivo sea, más grande será su Esfera Hill. La distancia es especialmente importante, como se muestra en este gráfico. Aunque Júpiter es el planeta más masivo, Neptuno es el más alejado, y también lo tiene la Esfera Hill más grande.
La diferencia viene cuando tienes una luna orbitando una luna orbitando el planeta. No es completamente análogo a la situación Sol-Tierra-Luna. La luna aquí está bastante cerca del planeta. Tiene que ser, o la estrella lo interrumpiría demasiado. Debido a esto, la luna y su luna no estarán en “prácticamente el mismo lugar” desde la perspectiva del planeta. Por lo tanto, recibirán diferentes tirones gravitacionales del planeta, lo que interrumpirá la órbita de la luna. (Wow, nunca pensé que tenía que escribir “luna de luna”). Como dicen, la distancia es esencial.
Entonces, ¿por qué no simplemente acercar la luna? Hay dos factores limitantes. Usemos el sistema Tierra-Luna como ejemplo. Si la luna de la Luna estuviera 400 veces más cerca de la Luna que la Luna del Sol, estaría a 1000 km de la Luna, que está dentro de la luna. Ese es nuestro primer factor limitante: no podemos poner la luna demasiado cerca, o estará dentro del cuerpo en órbita. Nuestro segundo factor limitante afecta especialmente las lunas menos densas y más grandes. Se llama el límite de Roche, y es mucho más limitante para cuerpos grandes que el hecho de que no se puede orbitar dentro de algo. Así es como funciona:
Diferentes partes de un cuerpo reciben diferentes tirones gravitacionales, que los separan. Entonces, si estás demasiado cerca de tu cuerpo en órbita, tu mitad interna será empujada hacia adentro y tu mitad externa será arrojada hacia afuera. Entonces no puedes acercarte demasiado a la luna.
Una página más tarde y tenemos la respuesta. La Tierra puede tener una luna porque está bastante lejos del Sol, por lo que puede tener una luna lo suficientemente lejos como para no ser destrozada por el límite de Roche, y aún así estar lo suficientemente cerca de la Tierra como para estar en su esfera Hill. . Por otro lado, una luna no puede estar muy lejos de su planeta o estará fuera de su Esfera de la Colina, por lo que cualquier luna que tenga (¡repitiendo palabras de nuevo!) Para estar bastante cerca. Pero también puede ‘ No se acerque demasiado, desde entonces obtendrá RIP ped appart. Juego de palabras previsto. Muchas veces, el límite de Roche en realidad será más grande que el de Hill Sphere, por lo que será imposible tener una luna. O será destrozado, arrojado, o ambos. Ay.
Esto no significa que las lunas de lunas sean imposibles. Rea, una luna de Saturno, tiene un pequeño sistema de anillos. ¡Esas partículas en órbita pueden llamarse lunas! ¡Incluso los asteroides pueden tener lunas o parejas binarias! Los compañeros binarios son como lunas pero lo suficientemente grandes como para que no sean lunas, sino un planeta compañero o un asteroide.
En el universo Sandbox ^ 2, ¡muchas de mis lunas en realidad tienen lunas! El análogo de la Tierra, por ejemplo, tiene una luna masiva y relativamente lejana que tiene su propia luna pequeña y cercana. La luna es masiva y lejana para maximizar su Esfera Hill, y la luna de la luna es pequeña, por lo que está menos afectada por el límite de Roche. También hice esto con muchas otras lunas, siguiendo el mismo concepto. Universe Sandbox También puedes intentar jugar con este simulador de gravedad y probar lo que he dicho por ti mismo. My Solar System 2.04 (Totalmente no se vende)
Es mucho más difícil ya que las lunas suelen estar más cerca de un planeta que un planeta de un sol, por lo que su Hill Sphere es más pequeña. Media página después de declarar que habíamos llegado a la respuesta, en realidad llegamos a la respuesta.
¿Pero por qué parar allí? ¿Puede una luna tener luna? Técnicamente sí. Prácticamente no. Tan genial como sería, te encuentras con los mismos problemas que darle a una luna una luna (una luna una luna … ¡repetición! ¡Repetición!) Pero mucho más extrema. La luna de tu luna es menos masiva y tiene que estar cerca de la luna, por lo que la luna de la luna tiene que estar muy cerca. Está demasiado cerca, probablemente en el límite de Roche de la luna de la luna (nuevamente) o incluso literalmente dentro de la luna de la luna. Lamentablemente, nuestra diversión de la luna termina aquí. Ahora ya he terminado. Las lunas binarias y otras cosas pueden ser para otro momento.