¿Puede Marte acercarse tanto a Júpiter que pueda convertirse en la luna de Júpiter?

Simplemente acercarse a otro cuerpo no es suficiente para ser capturado por ese cuerpo y entrar en órbita a su alrededor. Un objeto en una órbita cerrada tiene una energía menor que uno en una trayectoria de escape y la conservación de la energía significa que debe haber alguna interacción con un tercer cuerpo para transferir esa energía.

Como dice Robert Frost, Marte tendría que meterse dentro de la esfera de la colina de Júpiter (lo que requeriría un cambio importante en su órbita alrededor del Sol) para entrar en una órbita estable a su alrededor, pero incluso eso no sería suficiente. Una vez que llegara allí, necesitaría transferir energía a otro cuerpo para reducir la velocidad, de lo contrario, simplemente abandonaría las cercanías de Júpiter nuevamente (y probablemente abandonaría el sistema solar por completo). Podría interactuar con las lunas existentes de Júpiter, pero dudo que sean lo suficientemente masivas para hacer el trabajo: serían expulsadas de la órbita de Júpiter antes de que Marte fuera capturado.

No.

Hay una ecuación que podemos usar para calcular el tamaño de la esfera alrededor de Júpiter (o cualquier objeto grande) en el que será la influencia dominante. Se llama la Esfera Hill / Roche .

La esfera de Hill / Roche define la zona en la que el planeta domina los satélites. La formula es:


Dónde:

r = radio de la esfera
a = eje semi-mayor de la órbita del planeta wrt el Sol
e = excentricidad de la órbita
m = masa del planeta
M = masa de sol

Al conectar los valores de Júpiter, obtenemos un radio de esfera de Hill / Roche de 52,359,254 km .

El perihelio de Júpiter (punto más cercano al Sol) es de 741 millones de km.

El afelio de Marte (el punto más alejado del Sol) está a 249,232,432 km.

Eso significa que la distancia más corta posible entre los dos (ignorando las diferencias de plano) es de aproximadamente 492 millones de km .

Eso significa que Marte está aproximadamente 9.4 veces más lejos para ser atraído a la esfera de influencia de Júpiter para convertirse en su luna.

La respuesta es básicamente no, como escribieron otras personas antes, pero podría haber dos formas de hacer de Marte una de las lunas jovianas. Al principio, algunos seres inteligentes y desarrollados técnicamente modifican la órbita de Marte. Esto es altamente improbable, no hay una razón racional para sacar a este planeta de su órbita actual.

En segundo lugar, un cuerpo de gran masa (por lo tanto, con una gravedad considerable) ingresa a nuestro Sistema Solar y distorsiona la órbita de Marte para ingresar a la zona influyente de Júpiter, la Esfera Jovian Hill / Roche. Esto también es altamente improbable: este cuerpo tendría que venir de la dirección correcta para distorsionar a Marte en el camino correcto hacia la Colina de Júpiter / Esfera de Roche, pero no para distorsionar a Júpiter.

No sin un cuerpo externo de gravedad considerable que se acerque a él y distorsione su órbita. El sistema solar ha estado prácticamente como está, orbitalmente, durante 4.568 millones de años.