Es posible , ya que las leyes de la mecánica celeste no prohíben expresamente tales configuraciones orbitales, al menos, que yo sepa.
Sin embargo, es probable que tales configuraciones sean extremadamente raras. También es probable que sean bastante caóticos e inestables, y que no sobrevivan por mucho tiempo.
Para tener una idea del tipo de dinámica que podría tener un sistema de este tipo, puede hacer el experimento clásico (en Chaos Theory) de suspender un imán en un trozo de cuerda sobre otros dos imanes fijados en su lugar en una superficie, con los polos magnéticos orientado de modo que el imán suspendido sea atraído por los dos imanes fijos. Si configura el imán suspendido moviéndose en una dirección aleatoria por encima de los imanes fijos, primero sentirá la influencia de uno de los imanes fijos y, por lo tanto, tenderá a ‘orbitar’ este imán por un tiempo. Pero luego cambiará, en un momento que es muy difícil de predecir, a ‘orbitar’ el otro imán, y luego volverá a ‘orbitar’ el primer imán, y así sucesivamente.
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El patrón general, observado durante un período de tiempo suficiente, de su “órbita” alrededor de los dos imanes fijos será muy complejo y más o menos imposible de predecir con una precisión razonable. Es probable que un satélite en órbita alrededor de dos planetas exhiba un comportamiento caótico similar. Y probablemente terminaría estrellándose contra uno de los planetas u otro, pero sería difícil predecir cuánto tiempo orbitaría antes de que esto sucediera, y qué planeta golpearía.
Este es un sistema inherentemente caótico e inestable, y es más probable que ocurra con un sistema estelar binario y un solo planeta, aunque todavía creo que esa órbita sería muy errática e inestable. 