¿Es posible que un anillo de planetas tenga una masa mayor que el planeta mismo?

Casi seguro que no.

Según la comprensión actual, los anillos planetarios tienen tres orígenes básicos:

  • Surgen de un impacto planetario. Se cree que esto dio lugar a un anillo alrededor de la Tierra, muy temprano en su historia, que luego se unió en parte para formar la Luna.
  • Surgen de un satélite preexistente, que luego es destrozado por las fuerzas de marea del planeta primario.
  • Surgen de los escombros del disco protoplanetario en las proximidades del planeta, que es incapaz de unirse para formar un satélite debido a las fuerzas de marea mencionadas anteriormente.

Es difícil imaginar cómo algo de este material podría tener una masa más grande que el planeta primario, sin (a) aterrizar en el planeta y hacerlo más grande por acreción; (b) fusionarse en un cuerpo planetario y convertirse en el planeta primario; o (c) destruyendo el planeta primario original por completo en su formación.

Como un único punto de datos, los fantásticos anillos de Saturno, que son varias veces el ancho del planeta, pero muy muy delgados, tienen una masa total combinada de aproximadamente 30 millones de millones de toneladas. Saturno mismo, en comparación, tiene una masa de aproximadamente 600 mil millones de billones de toneladas (tenga en cuenta los mil millones adicionales), aproximadamente 20 millones de veces mayor.

Piensa en lo que realmente es un anillo. No es una masa vendida, sino millones de pequeñas lunares. Esas lunares tienen cada una su órbita alrededor de la primaria. Entonces, no, sin un cuerpo central mucho más grande para estabilizar el sistema, las lunares se atraerían entre sí, algunas agrupadas alrededor de lunares más masivas, otras volando en varias direcciones.

No.

Incluso si el anillo tuviera decenas de millones de millas, recuerde que toda esa masa se distribuye en pequeños pedazos.

Eso es como preguntar si el cinturón de asteroides tiene más masa que Marte. No lo hace. Principalmente porque toda esa masa se extiende en pedazos de masa.

Y ahí es donde radica la gran diferencia. Puede tener mucha masa, pero si esa masa está tan extendida, tiene menos efecto que si estuviera concentrada.

Es por eso que si una estrella enana blanca se acercara a nuestra estrella. Aunque nuestra estrella tendría más masa, la atracción gravitacional de la estrella de la Enana Blanca, que es básicamente el tamaño de nuestro planeta, superaría a la de nuestra estrella.

En otras palabras, la estrella enana blanca comenzaría a extraer materia de nuestra estrella. Y sería capaz de hacerlo, porque la masa de una estrella enana blanca está mucho más condensada que en las estrellas normales.

Solo una suposición (ni siquiera sé las matemáticas necesarias para calcular las fuerzas), pero mi suposición no estaría ni cerca. (IOW, la masa de los anillos, como máximo, probablemente sería una pequeña fracción de la masa del planeta).

Improbable, porque es probable que dicho anillo sea inestable.

Creé una aproximación cruda de tal anillo resolviendo numéricamente un problema de n cuerpos con masas iguales en los vértices de un n-gon giratorio. Para 3 o 6 masas, un pequeño empujón y el sistema se separó.

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