Veamos, podemos resolver esto desde el albedo de la Luna y la intensidad de la luz de la luna.
Primero, sería fácil arreglar esto por mega ingeniería, si tuviéramos una Luna un poco más grande que nuestra Tierra, porque la misma cantidad de luz solar cae en una Luna del tamaño de la Tierra que en la Tierra.
Cubra el hemisferio cercano con espejos planos motorizados, en ángulo para reflejar casi toda su luz solar a la Tierra. Luego, en momentos de luna llena, obtendríamos tanta luz solar de la luna como del sol del mediodía, y así, la luna llena a la medianoche sería tan brillante como el sol. Necesitamos configurar los espejos para rastrear automáticamente la Tierra, de lo contrario, esto solo funcionaría por un breve momento en su órbita.
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Es un poco como la idea de Lunetta en 1977, un sistema de muchos espejos brillantes en el espacio, todos en ángulo para iluminar un lugar particular en la Tierra, por ejemplo, en el invierno siberiano en Rusia.
La idea de Lunetta de 1977. Los rusos exploraron una idea similar con su espejo Znamaya 2 en 1993
La misma idea se ha utilizado para reflejar la luz del sol en pueblos ocultos en la oscuridad de un valle profundo: la ciudad italiana de Viganella y la ciudad noruega de Rjukan
Rjukan en Noruega, escondido en un valle profundo, nunca recibe luz solar directa en invierno. Un espejo de seguimiento automático ahora refleja la luz del sol desde el borde del valle hasta un punto brillante en el centro de la plaza del pueblo.
Si nuestra Luna fuera un poco más grande que la Tierra y estuviera cubierta de espejos de seguimiento automático como este, sería tan brillante como el sol en nuestro cielo.
La pregunta más interesante es, ¿qué pasa con una luna natural no cubierta de espejos? ¿Qué tan brillante puede ser? ¿Puede una luna natural ser tan brillante como el sol?
Entonces, veamos … Podemos resolver esto desde el albedo de la Luna y la intensidad de la luz de la luna.
Es mejor usar los albedos geométricos de planetas y lunas aquí, ya que eso simplificará los cálculos. Es la relación entre el brillo de un cuerpo celeste y el brillo de un disco plano idealizado.
Ejemplos de albedos geométricos (enumera los albedos de algunos de los planetas y lunas)
Para la distancia a la Luna usaré la distancia promedio, de 384,400 km.
INTENTEMOS VENUS
Venus es uno de los objetos más brillantes de nuestro sistema solar, y es bastante grande, casi tan grande como la Tierra, por lo que parece un buen punto de partida. Sabemos que no puede ser tan brillante como el sol, por el espejo que sigue el ejemplo de la Luna, pero ¿qué tan brillante puede ser?
Venus
Aquí está el cálculo, para geeks matemáticos, sangrado, para que sea fácil para todos los demás omitir.
Nuestra luna tiene un albedo geométrico de 0,12. Entonces, en realidad, las rocas lunares y el suelo son bastante oscuros, casi tan oscuros como una carretera de asfalto desgastada típica. Se ve tan brillante en nuestro cielo porque siempre está iluminado por la luz solar total. Además, especialmente en la noche, se establece contra un cielo oscuro.
Venus tiene un albedo geométrico de 0.67, o tan brillante como la nieve, mucho más brillante que la Luna. También es más grande.
Diámetro de la luna 3,476 kilómetros
Diámetro de Venus 12.104 kilómetros.Por lo tanto, el disco visual aumenta en área en (12,104 / 3,476) 2 y el albedo aumenta en 0,67 / 0,12. Entonces, la fuerza de la luz de la luna aumenta en (12,104 / 3,476) 2 * (0.67 / 0.12)
(Haga clic en el enlace para mostrar el cálculo en la calculadora de Google)
Entonces Venus sería aproximadamente 68 veces más brillante que la luna si reemplazaras nuestra Luna por Venus.
¿CUÁNTO NECESITAMOS AUMENTAR EL BRILLO DE LA LUNA?
Lamentablemente, sesenta y ocho veces más brillante que la Luna no es suficiente para hacer una gran diferencia, porque el brillo de la luz de la luna es de solo 0.1 lux, aumentando a 0.26 lux en los trópicos: vea Moonlight. La luz del sol varía de 32,000 lux hacia arriba a 100,000 Lux
Por lo tanto, necesitamos aumentar la intensidad de la luz de la luna 385,000 veces para que la luz de la luna llena en los trópicos sea tan brillante como la luz solar directa.
La luz de Venus, en el lugar de la Luna, tendría un brillo de 0.26 * 68 o 18 lux. Eso es bastante brillante, compare 40 lux para la iluminación interior típica de una casa. Pero en ninguna parte cerca del brillo de la luz del día.
En todo esto no estamos teniendo en cuenta la radiación en otras longitudes de onda, como la infrarroja, solo la luz visible. Por lo tanto, debemos hacer todos nuestros cálculos utilizando unidades de iluminancia, como el Lux.
¿CUÁN GRANDE DEBE SER NUESTRA “LUNA” ENTONCES?
Entonces, ¿qué tan grande necesitaría Venus para hacer el truco? Bueno, como Venus era 68 veces más brillante que la Luna, y necesitamos que sea 385,000 veces más brillante, entonces debe ser (385,000 / 68) o aproximadamente 5,700 veces más brillante. O aproximadamente 75 veces más grande en diámetro. (sqrt (5,700))
Júpiter es solo 12 veces más ancho que Venus, y lo que es más, tiene un albedo geométrico más bajo. Por lo tanto, no va a funcionar usar Júpiter a la distancia de la Luna. Pero hagamos el cálculo de todos modos y veamos qué tan brillante sería.
Por supuesto, a estas alturas, la Tierra está orbitando a Júpiter en lugar de al revés. Estrictamente hablando, somos una luna de Júpiter. Pero para nosotros, Júpiter parece una luna en nuestro cielo.
INTENTEMOS JUPITER
Probemos a Júpiter a la distancia de la Luna.
Que tan brillante es
Albedo 0.52 (del albedo geométrico)
Diámetro 142,984 kmEntonces, nuestro cálculo para el aumento en el brillo de la luz de la luna es 0.26 * (142,984 / 3,476) 2 * (0.52 / 0.12).
(Donde, como antes, 0.26 es el brillo de los trópicos de la Luna llena, en lux, 3.476 es su diámetro en kilómetros y 0.12 es su albedo).
o 1.906 lux
Eso es tan brillante como un día nublado o iluminación de estudio. Entonces estamos llegando allí.
Para hacerlo más brillante, podemos acercar a Júpiter a la Tierra. El área, y por lo tanto el brillo, aumenta rápidamente, como el cuadrado inverso de la distancia.
Entonces, veamos qué tan cerca debería estar Júpiter de la Tierra para tener la misma iluminación que el sol.
LÍMITE DE ROCHE
Hay un límite de lo cerca que podemos estar de Júpiter, porque si estamos demasiado cerca, la Tierra se desgarrará por los efectos de las mareas.
Cualquier satélite que orbita dentro del límite de Roche es destrozado por las mareas (probablemente para formar un sistema de anillo).
La luna más cercana de Júpiter es Metis (luna)
Metis, orbita con un período de 7 horas minutos, más rápido que el día de Júpiter de 9h 56m, por lo que está siendo empujado hacia adentro en lugar de hacia afuera por las interacciones de las mareas y eventualmente golpeará a Júpiter. Es alargado por las fuerzas de marea como se ve en esta imagen y dentro del límite fluido de Roche de Júpiter, pero debe estar fuera de su límite rígido de Roche ya que no se ha roto
Entonces, ¿qué tan cerca puede estar?
El límite de Roche (para satélites “fluidos”, que la Tierra considera como porque las rocas no son lo suficientemente fuertes como para mantenerlo unido contra las fuerzas de gravedad de las mareas) es
(D = densidad del padre, d = densidad del satélite)
Si nuestra Luna tiene una densidad similar a la Tierra, podemos ignorar la raíz cúbica como D = d, por lo que se convierte en un resultado simple.
Si su densidad es similar a la de la Tierra, entonces no puede orbitar más cerca de 2,44 veces el radio de la Tierra.
Sin embargo, Júpiter tiene una densidad de solo 1.33 g / cm3 y la de la Tierra es de 5.51 g / cm3, por lo que la Tierra puede orbitar más cerca que eso sin desgarrarse por las mareas. El radio de Júpiter es de 69.911 km.
Entonces, poniendo esos números en nuestra ecuación, la Tierra podría orbitar 2.44 * 69,911 * raíz cúbica (1.33 / 5.51) km desde Júpiter
O 106,211 km de Júpiter (distancia desde su centro). Estaríamos orbitando más cerca de Júpiter que su luna más interna Metis (que orbita a una distancia de alrededor de 128,000 km). La Tierra se estiraría seriamente, pero sobreviviría como un planeta.
Entonces, ¿qué tan brillante es Júpiter si orbitamos tan cerca de eso, a solo 106,211 kilómetros de distancia?
Para planetas en órbita cercana, no es lo suficientemente preciso como para estimar el aumento de brillo usando el cuadrado inverso de la distancia. El lado cercano del planeta estará mucho más cerca que eso y llenará mucho más del cielo.
Necesitamos usar el área subtendida por una esfera para hacer esto con precisión. Sangraré este cálculo para que pueda omitirlo fácilmente si no está interesado en los detalles:
La fórmula exacta es que el ángulo sólido es 2 * PI * (1-sqrt (r2 – R2) / r) para r> R donde r es la distancia desde el centro del planeta y R es su radio. Vea Ángulos sólidos subtendidos por sólidos rotativos en un punto.
Entonces, necesitamos usar las relaciones de los ángulos sólidos en r = 106,210 km y en r = 384,400 km (distancia de la Luna), donde R (radio de Júpiter) = 69,911 km. El 2 * PI se cancelará, por lo que puede ignorarlo cuando tomemos la relación.
Usando la fórmula de ángulos sólidos, su brillo aumenta de 1906 lux a
1906 * (1-sqrt (106,2102 – 69,9112) / 106,210) / ((1-sqrt (384,4002 – 69,9112) / 384,400))
O 28,250 lux
Eso es para Júpiter con su albedo geométrico habitual de 0,52. Si tuviera el mismo brillo superficial que Venus, entonces su brillo sería (0.67 / 0.52) * 28,250 o aproximadamente 36,400 lux.
Esto está dentro del rango más bajo para el brillo de la luz solar total, de 32,000 a 100,000 lux.
¿Qué pasa con un planeta más grande?
EL EXOPLANET MÁS GRANDE – INTENTEMOS WASP-17b
¿Qué pasa si es menos denso que Júpiter? Aquí está el exoplaneta más grande descubierto
WASP-17b
Primero, en cuanto a Júpiter, tenemos que determinar qué tan cerca puede orbitar la Tierra de manera segura.
Las cifras en ese informe se dan en relación con Júpiter. Su radio es 1.991 veces el radio de Júpiter, lo que lo hace 1.991 * 69,911 km, aproximadamente 140,000 km. Entonces, su diámetro es de alrededor de 280,000 km.
Su densidad es 0.486 veces la densidad de Júpiter, por lo que a partir de la densidad de Júpiter, eso es 0.486 * 1.33. o aproximadamente 0,65.
La densidad de la Tierra d es 5.51 g / cm3
Entonces, su límite de Roche para la Tierra es 2.44 * radio * raíz cúbica (relación de densidades)
= 2.44 * 140,000 * raíz cúbica (0.65 / 5.51)
= 167,500 km.
Entonces podríamos orbitar WASP-17b a menos de la mitad de la distancia a la Luna y no ser desgarrado. De hecho, estaríamos rozando solo 27,500 km sobre su superficie, en el límite de Roche.
Primero, dejémoslo a la distancia de la Luna por simplicidad.
Lo único es que no sé qué tan brillante es, su albedo geométrico; probablemente podríamos calcularlo a partir de su distancia y magnitud. Pero mientras tanto, supongamos que es lo mismo que Venus.
Entonces obtenemos su brillo a la distancia de la Luna
como 0.26 * (280,000 / 3,476) 2 * (0.67 / 0.12)
(la misma fórmula que antes, 0.26 es el brillo de los trópicos de la Luna llena en lux, 3.476 es su diámetro en km y 0.12 es su albedo, aquí 280.000 es el diámetro aproximado de WASP-17b).
O unos 9.419 Lux. Entonces, es aproximadamente el mismo brillo que la luz del día pero no la luz solar directa. Es más brillante que un día nublado. Radiometría y fotometría en astronomía.
Entonces, eso en realidad no es tan brillante como una órbita cercana alrededor de Júpiter. Por otro lado, es probablemente más seguro orbitar a cierta distancia de un planeta gigante, y es menos probable que se vea afectado por una feroz radiación electromagnética.
Podemos estimar su diámetro visual a partir del diámetro visual de la Luna de 0.5 grados, como (278,385 / 3,476) * 0.5 o aproximadamente 40 grados.
Entonces llenaría una gran parte del cielo.
Casualmente, su diámetro de 280,000 km es aproximadamente el mismo que el diámetro del sistema de anillos de Saturno 270,000 km.
La última imagen en esta secuencia da una idea de cómo sería reemplazar nuestra Luna por el exoplaneta más grande conocido. Imagina un planeta de diámetro tan ancho como Saturno en este video, y lo tienes.
Si lo acercamos al límite de Roche para la Tierra, lo más cerca que podemos llegar sin que la Tierra se rompa, nuevamente necesitamos usar ángulos sólidos como para Júpiter, y como antes, sangremos el cálculo:
Ángulo sólido = 2 * PI * (1-sqrt (r2 – R2) / r) para r> R donde r es la distancia desde el centro del planeta y R es el radio (por la fórmula para el ángulo sólido de una esfera subtendido en un punto).
Por lo tanto, necesitamos usar las relaciones de los ángulos sólidos en r = 167,500 km y en r = 384,400 km (distancia a la Luna), donde R (radio de WASP-15b) = 140,000 km. Usando la fórmula de ángulos sólidos, su brillo aumenta de 9,419 lux a
9.419 * (1-sqrt (167,5002 – 140,000 2) / 167,500) / ((1-sqrt (384,4002 – 140,000 2) / 384,400))
O, unos 61.850 lux. Un poco más brillante que Júpiter y cerca del sol tropical del mediodía a 100,000 lux.
¿Qué tan grande se vería en el cielo?
Su ángulo sólido es 2 * PI * (1-sqrt (167,5002 – 140,0002) / 167,500), o aproximadamente 2.834 radianes. Convirtiendo eso al ángulo subtendido (detalles de cómo se relacionan aquí), eso es
2 * acos (1-2.8337 / (2 * PI)) = 1.979 radianes,
o en grados, alrededor de 113 grados.
Por lo tanto, casi llenaría todo el cielo, como se esperaba, ya que estamos rozando solo 27,500 km sobre su superficie.
Lo único es que la Tierra proyectará una sombra significativa sobre ella, probablemente en cada “Luna llena”, lo cual es difícil de calcular.
Probablemente también tendrá un oscurecimiento significativo de las extremidades como se ve desde la Tierra.
Y la Tierra estaría bloqueada por ella, por lo que solo un hemisferio vería esta Luna brillante en nuestro cielo.
De todos modos, como una estimación aproximada, parece que hemos logrado nuestro objetivo.
También podemos calcular el período orbital de la Tierra alrededor del planeta.
Su masa, en 0.486 Júpiter es de aproximadamente 0.992e + 27 kg (donde e + 27 significa que se multiplica por 1027, lo muestro en esa notación para que pueda copiarlo / pegarlo en la calculadora en línea),
así que ingrese este número para la masa del “sol” en esta calculadora, y use el semieje mayor como semieje mayor 165500 km, y la masa del “planeta” como una sola Tierra.
Tenemos un periodo de 14.6601 horas.
DÍA TÍPICO EN UNA TIERRA TIDALMENTE BLOQUEADA ORIENTANDO CERCA A UN SUPER JÚPITER EN SU CIELO
Si viviste en el lado de Super Júpiter, entonces está fijo en una posición en el medio del cielo sobre tu cabeza, día y noche, casi llenando tu cielo, y obtendrás esta secuencia, comenzando desde el mediodía:
1. mediodía. Super Júpiter no es visible en el cielo del mediodía porque está en “fase de luna nueva”. Pero alrededor del mediodía todos los días, obtendría un eclipse largo con el sol escondido detrás de Super Júpiter. Entonces ese sería el único momento de oscuridad en el día. Esa es la única vez en que podrás ver las estrellas, aunque estarán parcialmente bloqueadas por un gran parche negro en el centro de tu cielo en dirección al Super Júpiter. Si estás en esa órbita cercana alrededor de Wasp-15b, el parche negro casi llenaría el cielo y solo verías estrellas dentro de los 34 grados del horizonte.
2, a medida que se pone el sol , Super Júpiter capta la luz del sol y se vuelve más brillante. Cuando el sol se oculta por debajo del horizonte, Júpiter ya está en el primer trimestre, por lo que está medio iluminado y ya obtienes la luz del día, casi tan brillante como un sol tropical del mediodía.
3, a la medianoche obtienes “Super Júpiter completo” (cada “noche”), pero a medida que se acerca la medianoche, la sombra de la Tierra se movería a través de Júpiter y exactamente a la medianoche, esta sombra estaría directamente sobre tu cabeza. Por lo tanto, obtendría una caída en el brillo en ese momento. Como está tan cerca, este parche oscuro sería grande. Aunque los bordes del Super Júpiter en sí seguirían siendo brillantes alrededor del horizonte, ya que nuestra sombra solo sombrea un punto en el centro.
4. Luego, después de eso, el Super Júpiter disminuye y sale el sol.
Todo el ciclo se repite cada período orbital, cada catorce horas y cuarenta minutos aproximadamente en el caso de Wasp-15b, con oscuridad solo al mediodía durante el largo eclipse solar que tienes todos los días.
Al otro lado de la Tierra, lejos de Super Júpiter, no obtendrías luz. Solo tienes catorce horas y cuarenta minutos al día con el sol saliendo y poniéndose normalmente.
Veamos brevemente otras formas de hacerlo ahora. Si nuestra “Luna” tuviera anillos, podría ser aún más brillante.
UNA “LUNA” CON ANILLOS
Esos no tendrían ningún efecto sobre el límite de Roche de la Tierra, ya que son de masa insignificante en comparación con el planeta (o “Luna”) en sí.
Saturno varía en brillo en aproximadamente 0.9 magnitudes para diferentes oposiciones (veces cuando está más cerca de la Tierra) dependiendo de si sus anillos están abiertos o cerrados. Entonces los anillos de Saturno, cuando están abiertos, más del doble del brillo del planeta. Es aproximadamente 2.29 veces más brillante cuando los anillos están completamente abiertos (usando la fórmula para magnitudes, como 2.510.9 = 2.29). En esos momentos, Saturno está inclinado 27 grados.
Si fuera como este sistema de anillo gigante, 200 veces más grande que Saturno, tendría un efecto mayor:
Esta es una impresión artística del sistema de anillo gigante Super-Saturn J1407b – “Super Saturn” tiene un sistema de anillo enorme y tal vez incluso exomoons – 200 veces más grande que el sistema de anillo de Saturno, 120 millones de kilómetros Super-Saturn J1407b alberga sistema de anillo masivo, astrónomos Decir
Sin embargo, este es un sistema muy joven en proceso de formación de satélites, su sol tiene solo 16 millones de años. El lejano planeta J1407b es el señor de los anillos. Entonces los anillos probablemente se disiparán a medida que se formen las lunas.
Anillos como este seguramente tendrían un gran efecto si llenaran nuestro cielo. Sin embargo, el único problema es que nuestra órbita probablemente estaría en el plano del anillo.
Sería útil si estuviéramos en una órbita de cruce de anillo, y tan perpendicular a los anillos como sea posible. Saturno tiene algunas lunas en órbitas muy inclinadas.
Pero tienden a estar más lejos.
Como un gran planeta que orbita cerca del planeta anillado, probablemente orbitaríamos en el mismo plano que los anillos. Para que no se refleje mucha luz solar.
ÁREA DEL CIELO PARA CUBRIR PARA OBTENER EL MISMO BRILLO QUE LA LUZ SOLAR COMPLETA
Si asumimos que los anillos son tan brillantes como posiblemente podrían ser, tan brillantes como Venus, y estamos en una órbita polar sobre los polos, y el sol está directamente detrás de nosotros, brillando en los anillos, entonces podemos hacer el cálculo. , esto sería lo más brillante que obtienen, dos veces al año.
Para 32,000 Lux, entonces necesitamos 32,000 / 8,338 o 3.8 veces más área visual del cielo que WASP-17b. Entonces el diámetro es sqrt (100,000 / 8,338) * 278,385 = 542,672 kilómetros, y abarcaría (542,672 /3,476)*0.5 o 78 grados del cielo.
O para los 100,000 Lux (luz solar brillante con sol en el trópico), entonces su sqrt (100,000 / 8,338) * 278,385 o 964,084. Diámetro visual cuando estamos opuestos al sistema de anillos: (964,084 / 3,476)*0.5 o aproximadamente 139 grados
Entonces (si tengo estos cálculos correctos), un sistema de anillos casi opaco de un millón de kilómetros de diámetro como J1407b nos daría una iluminación similar a la luz solar directa y, mientras tanto, casi llenaría el cielo cuando está arriba.
Pero un sistema de anillo tan grande como ese probablemente sería un sistema joven como J1407b y pronto formaría satélites y se disiparía en escalas de tiempo geológicas.
PLANETA BINARIO GRAVITAMENTE BLOQUEADO
(Imagen de la NASA) ¿Son posibles los planetas binarios habitables? : DNews – ‘Doble Tierra’ podría ser divertido para buscar exoplanetas, si es que existen
ver: ¿Pueden existir planetas terrestres binarios?
Explorado ficticiamente en “Rocheworld” de Robert Forward
Rocheworld
Si los dos planetas están gravitacionalmente unidos entre sí, de la misma manera que Plutón y Caronte, entonces los efectos de las mareas ya no importan.
Solo están permanentemente distorsionados. Incluso puede tener un planeta del tamaño de la Tierra que casi toque nuestra Tierra, incluso con una atmósfera y un océano compartidos en principio
No conocemos ningún planeta binario de contacto, pero se conocen muchas estrellas binarias de contacto, e incluyen “binarios de sobrecontacto” que están tan juntos que sus atmósferas se superponen: el primer W Ursae Majoris descubierto.
de: Capítulo 19-7
ver Binarios de contacto
Así que el escenario del “mundo de Roche” ciertamente parece físicamente posible.
Entonces, en ese caso, olvídate de todas esas limitaciones. Podría ser tan grande como Júpiter y estar a solo 69,911 kilómetros de distancia. Si nosotros y Júpiter estamos bloqueados por la marea, entonces no hay problema.
En un contacto o sobre contacto binario, si vivieras cerca del punto de contacto, el otro planeta llenaría todo tu cielo. Por otro lado, al mediodía, como vimos antes, de hecho durante gran parte del día, todos los días, nuestra “Luna” eclipsaría al sol.
Por lo tanto, los cálculos se vuelven más complicados para averiguarlo exactamente: qué tan brillante sería en todo momento del día a varias distancias del punto de contacto.
Por ejemplo, si vivieras justo en el punto de contacto, solo verías el sol al amanecer y al atardecer, y el resto del tiempo estaría oculto detrás de ambos planetas, y cualquier planeta que no estuviera iluminado estaría en eclipse.
En esa situación, su iluminación principal sería en la “noche” cuando el sol iluminaría el planeta opuesto alrededor de su horizonte.
Entonces alguien necesitaría hacer un análisis detallado adecuado de esto. Pero parece probable que con un contacto binario con el otro planeta llenando su cielo, habría lugares cercanos al punto de contacto y momentos del día en que fuera aún más brillante que para nuestro cálculo Wasp-15b.
Sin embargo, podemos resolver los períodos orbitales fácilmente.
Io orbita a Júpiter a una distancia de 420,000 km en 42.5 horas.
Por la tercera ley de Kepler,
(42.5) ^ 2 / (420,000) ^ 3 = P ^ 2 / (69,911) ^ 3
así que si la Tierra orbitara a Júpiter tan cerca que la toca, su período sería
P = sqrt ((69,911) ^ 3 * (42.5) ^ 2 / (420,000) ^ 3)
= 2.89 horas
Entonces, si la Tierra fuera un contacto binario con Júpiter, es el período orbital y el período de rotación de Júpiter sería de 2.89 horas.
Probemos ahora un escenario mundial de Roche usando la Tierra con WASP-17b.
Tiene la mitad de la masa de Júpiter y el doble del radio. Entonces lo orbitaríamos a dos veces esa distancia, lo que nos da sqrt ((2 * 69,911) ^ 3 * (42.5) ^ 2 / (420,000) ^ 3) u 8.1635 horas para el período. Pero luego la mitad de la masa, la hace más lenta por sqrt (1 / 0.486) (el período al cuadrado es inversamente proporcional a la masa de la estrella), entonces eso es 11.71 horas (ver Aplicaciones de gravedad (para la derivación de la fórmula para el período orbital))
Entonces, ahora tenemos un período orbital mucho más largo de casi 12 horas en lugar de menos de 3 horas.
Entonces, si estuviéramos orbitando WASP-17b, con nosotros y WASP-17b ambos bloqueados por la marea, y WASP-17b tuvo un día de 11.71 horas, un poco menos de 12 horas, entonces eso sería estable, y no seríamos destrozados .
Entonces, el lado de la Tierra hacia él obtendría ciclos de brillo hasta la luz solar total equivalente y luego descendería a ninguno cada doce horas. Y sería un planeta con una fase en constante cambio fija en posición en el cielo, y el sol se pondría cada seis horas aprox.
UN PLANETA QUE ILUMINA SU PROPIO CIELO
En principio, es posible obtener un planeta que tome formas no convexas, si gira lo suficientemente rápido. Si es así, es posible que su planeta aparezca en su propio cielo.
Por ejemplo, si un planeta gira lo suficientemente rápido, en teoría puede tomar muchas formas diferentes, incluido un planeta con forma de rosquilla.
También puede obtener soluciones en forma de rosquilla para el estado final de una nube de gas colapsando (por lo que, en principio, las estrellas jóvenes podrían ser toriodales): 1992ApJ … 401..618N Página 618
Entonces, aunque parezca poco probable, aún así, no parece que puedas descartar un planeta con forma de rosquilla. (O para el caso, tal planeta creado artificialmente por algún ETI con mega tecnología)
Si vivieras cerca del agujero de la dona en una Tierra con forma de dona, obtendrías mucha luz reflejada del planeta mismo
Y podría tener lunas que también aumenten el brillo:
Solo mencionándolo para completar. Como no conocemos ningún planeta con esta forma y probablemente necesitaría condiciones muy raras e inusuales para crear uno, tal vez podamos dejarlo por ahora.
El divertido artículo de Anders Sandberg explora muchos aspectos de la vida en un planeta con forma de rosquilla, y las órbitas de satélites y lunas alrededor de dicho planeta.
¿Cómo sería la Tierra si tuviera la forma de una rosquilla?
Ver también: la respuesta de Robert Walker a ¿Cómo y por qué los planetas son esféricos? ¿Qué los hace redondos?
ZONA HABITABLE
De todos modos, ese es un pensamiento interesante. ¿Qué pasa con una luna orbitando un gran gigante gaseoso como WASP-17b a las afueras de la zona habitable? Es posible que reciba una buena cantidad de luz del gigante gaseoso, no tanto como proviene de su sol, sino que lo hace. Me pregunto si eso extiende la zona habitable hacia afuera para las lunas de los gigantes gaseosos. Creo que lo haría, un poco,
COMENTARIO SI ENCUENTRA CUALQUIER ERROR EN ESTE CÁLCULO “DETRÁS DEL SOBRE”
Este es solo un primer cálculo aproximado, si detecta algún error en este cálculo, ¡diga!
Encontré uno inmediatamente después de escribir, primer intento, pensé que WASP-17b sería tan brillante como la luz solar directa, pero resulta que es más brillante que un día nublado, pero no tan brillante como la luz solar directa si lo hago bien.
Luego, después de otro cálculo, descubrí que se puede mover más cerca de la Tierra de lo que pensaba sin interrumpirlo, haciéndolo tan brillante como el sol después de todo.
Escribí esto para mi blog de ciencia en Science20 aquí:
¿Puede la luna de un planeta ser tan brillante como su sol?
Y también puede obtener esta y muchas más de mis respuestas ahora como un libro ilustrado:
Preguntas simples – Respuestas sorprendentes – En astronomía
