Las teorías [1] predicen que los planetas deshonestos son planetas que originalmente se formaron en un sistema estelar, y que luego fueron expulsados de la órbita de la estrella. Ahora, ¿cómo son expulsados? En muchos (pero no en todos los casos) [2] proviene de interacciones gravitacionales con estrellas cercanas [3] (dado que la estrella está en órbita alrededor de la galaxia, habrá algunas ocasiones en que se acercará inusualmente a otras estrellas que podrían perturbar las órbitas de los planetas exteriores). Si una estrella cercana se acerca lo suficiente, su fuerza gravitacional podría ejercer un “tirón” en un planeta que es lo suficientemente suficiente como para lanzar el planeta en una trayectoria hiperbólica donde abandona su sistema solar. En ese caso, podría ser posible encontrar la disposición relativa de las dos estrellas que produjeron la configuración gravitacional necesaria para forzar al planeta a salir de su órbita original (esto generalmente proviene de una transferencia de momento angular de una estrella al planeta, cuando el momento angular se transfiere al planeta, la órbita del planeta gana energía y, en cierto punto, la energía podría llegar a ser lo suficientemente alta como para empujar al planeta hacia una trayectoria hiperbólica que abandona la órbita).
Siempre y cuando las órbitas de las dos estrellas no hayan sido perturbadas y se pueda identificar de qué estrella proviene un planeta rebelde, (en función de las trayectorias actuales de cada una de las estrellas), uno podría, en teoría, rastrear las trayectorias. de ambas estrellas (y el planeta pícaro) en el tiempo y tal vez averiguar las posiciones relativas de las dos estrellas en el momento en que se expulsó el planeta pícaro (lo que podría ayudarnos a determinar el tipo de “tirón” gravitacional que nos ayudó a determinar cómo el planeta rebelde fue expulsado). Esto depende de la suposición de que el planeta rebelde no entró en ningún otro encuentro gravitatorio significativo que empujó aún más su órbita en una dirección diferente después de su expulsión (que probablemente se deba a la inmensidad del espacio vacío), y también a la suposición de que El planeta rebelde era el único planeta alrededor de su estrella (lo que probablemente sea falso para la gran mayoría de los sistemas solares estelares).
De hecho , dada la inmensidad del espacio vacío y la brevedad de la mayoría de los “encuentros” estelares, no creo que estos encuentros estelares fueran suficientes en sí mismos para transferir suficiente impulso angular para hacer que el planeta rebelde escape de su sistema solar padre (se solo funcionaría en planetas que ya estaban * realmente * lejos de sus estrellas madre (planetas mucho más allá de la órbita de Neptuno). Lo que creo que es más probable es que el encuentro estelar fue suficiente para cambiar diferencialmente las órbitas de cada uno de los planetas de la estrella (algunos de ellos más que otros, ya que estaban en diferentes posiciones de órbita durante el encuentro estelar), lo que podría haber cambiado sus órbitas y ponerlas en la posición donde sus encuentros gravitacionales entre sí podrían haber sido suficientes para expulsar una de sus órbitas del sistema solar de la estrella (esto podría sucederle a Mercurio en algún momento en el futuro, como se explica a continuación). En este caso, los factores caóticos probablemente están involucrados, por lo que dudo mucho que podamos encontrar fácilmente el historial de configuración orbital [4] que finalmente causó la expulsión del planeta rebelde.
En cualquier caso, dado que hay billones de billones de estrellas y planetas, todos estos mecanismos probablemente habrán contribuido a la expulsión de algún planeta rebelde de algún sistema estelar; algunos mecanismos de expulsión de planetas corruptos serán mucho más comunes que otros corruptos. Mecanismos de expulsión del planeta.
Estos son problemas de tres cuerpos, y los problemas de tres cuerpos a menudo son analíticamente intratables. Pero en casos simples puede que no sea difícil resolverlos analíticamente.
Sin embargo, probablemente hay algunos indicios que podrías obtener de la velocidad de un planeta rebelde: si la velocidad es realmente alta, entonces podría ser el resultado de encuentros de hipervelocidad cerca del núcleo de la galaxia (ver http://io9.com/ 5895598 / hypervelo …), o podría provenir de una galaxia canibalizada.
Alternativamente, si la oblicuidad del planeta pícaro es realmente alta con respecto al plano galáctico, entonces podría ser un planeta pícaro que vino de una galaxia canibalizada, o de algún otro objeto que no se formó con la Vía Láctea.
De hecho, uno podría ser capaz de simular expulsiones descargando un simulador de órbita como el que se encuentra en http://www.orbitsimulator.com/gr … o el que se encuentra en http://store.steampowered.com/ap … y luego Introducir un objeto externo a un sistema donde los planetas ya estaban en órbitas agradables.
http://phet.colorado.edu/sims/my … es un simulador de órbita fácil, aunque no parece simular expulsiones.
[1] Aunque es completamente posible que un planeta pueda formarse fuera de un sistema estelar, al igual que las enanas marrones pueden formarse sin la influencia de una estrella. Y que tales planetas también podrían existir en billones.
[2] También podrían provenir de interacciones de muchos cuerpos dentro del sistema solar. Por ejemplo, la órbita de Mercurio es caótica, y hay una probabilidad muy pequeña (en la vida del sol) de que los 8 planetas puedan tener un historial de disposición orbital a largo plazo en el que podrían ayudar a “tirar” gravitacionalmente la órbita de Mercurio en la medida en que Mercurio abandone el sistema solar y se convierte en un planeta deshonesto en sí mismo. Sin embargo, en este caso, no se puede modelar debido a la órbita caótica de Mercurio, por lo que sería difícil determinar la configuración orbital precisa de los 8 planetas que finalmente obligaron a Mercurio a salir del sistema solar. Ver http://en.wikipedia.org/wiki/Sta …
El planeta Mercurio es especialmente susceptible a la influencia de Júpiter debido a una pequeña coincidencia celestial: el perihelio de Mercurio, el punto donde se acerca más al Sol, se mueve a una velocidad de aproximadamente 1.5 grados cada 1000 años, y el perihelio de Júpiter se mueve solo un poco más lento. Un día, los dos pueden sincronizarse, momento en el cual los constantes tirones gravitacionales de Júpiter podrían acumularse y sacar a Mercurio de su curso. Esto podría expulsarlo del Sistema Solar por completo [1] o enviarlo en un curso de colisión con Venus o la Tierra. [10]
Alternativamente, también podrían provenir de otros forzamientos, como (tal vez) colisiones planetarias. De hecho, las colisiones planetarias fueron bastante frecuentes durante los primeros años del sistema solar, y tal vez la mayoría de los planetas rebeldes fueron expulsados durante los primeros años de la estrella, donde algunas colisiones produjeron impulsos suficientes para expulsar algunos planetas del sistema solar (o como dije antes, las colisiones entre sí probablemente tenían más probabilidades de colocar a los planetas en una posición inestable donde sus órbitas podrían actuar para obligarse mutuamente a salir).
Esto es solo una especulación mía, pero también es posible que ciertas lunas también puedan ser expulsadas y (después de la expulsión) arrojadas en una trayectoria hiperbólica después de las interacciones gravitacionales con los planetas circundantes.
[3] O enana marrón / planeta / agujero negro / cúmulo globular / galaxia canibalizada: también se puede sustituir por “estrella”.
[4] Utilizo el término “historial de configuración orbital” ya que las fuerzas gravitacionales actúan durante un largo período de tiempo, y no son solo los valores de posición / momento en un punto en el tiempo los que determinan la expulsión, sino el valor en muchos períodos de tiempo.
