水星のための自然の衛星


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水星が自然の衛星を持っていた可能性はありますが、太陽からの引力は、それが水星の月を吸い込んだだけのように、何年にもわたって成長しているために圧倒的になりすぎましたか?


それは可能ですが、その証拠は見つかりませんでした。
ピカクジラの魔法使い

回答:


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オブジェクトが大きくなり、太陽から遠ざかるほど、丘の球が大きくなります。マーキュリーは非常に小さく(@userLTKの発言から半径約175000kmしかありません)、そのため、その「月」は、太陽によって比較的速くヤンクされます。詳細はこちらをご覧ください。
この月の軌道は非常に不安定で予測できないため、太陽に衝突する可能性があります。


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マイナーなメモですが、30万kmの見積もりを目撃したようです。水星の近日点4600万kmと太陽の質量(水星の約300万倍)に基づく計算では、その距離の約1/262、または175,000 kmに近く、その内部の安定領域は1/3から1です。 / 2。マーキュリーが適度に安定した衛星を持つためには、それは85,000 km以内にある必要があります。
userLTK 2018年

@userLTKはい、より正確な計算に感謝します。
Tosic

予測不可能な軌道(奇妙なアトラクタ、つまりカオス理論を使用しても境界を設定できます)は、角運動量が突然消えることを意味しません。したがって、せいぜい(または最悪の場合:-))軌道は、月が太陽に当たるまで楕円形になりますが、太陽の重力が月を引き寄せていません。
カールウィットフト

@CarlWitthoft Hitting the Sunは、この緩い用語を使用することを意味していたので、修正します。
Tosic

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水星が自然の衛星を持っていた可能性はありますが、太陽からの引力は、それが水星の月を吸い込んだだけのように、何年にもわたって成長しているために圧倒的になりすぎましたか?

星の引力が「物を吸い込む」ものではないという点を明確にしておこう。軌道の定義の1つは、引力と接線速度のバランスです。水銀は、約47 km / sの平均(接線)速度で太陽を周回します。太陽が理論上の月を水星から引き離した場合(それは絶対に可能です)、その月は水星と同じ接線速度で水星の把握から出て、水星に近い軌道に入ります。それは太陽に落ちません。

あまり話題にならないと、水銀に近い軌道は不安定になります。これは、水星を通過するたびに、軌道が相互に非常に接近して通過または通過するため、時々そうなるためです。それは水星からのプッシュを取得し、おそらく偏心の増加を見るか、それが気化し始めるかもしれないその軌道の点で太陽に近づきます。水星よりも準主軸が小さい既知のオブジェクトはありません。これは、水銀に近い軌道が長期的に安定しないことを意味します。

他の回答で述べたように、月が惑星を周回し続けることができる領域は、惑星の丘圏ですが、長期の軌道安定性にとって、重要なのは安定性真の領域であり、それは約1/2から1 /丘の半径の3番目。水星の場合、約46,000 kmの太陽に最も近い水星のポイントを使用すると、安定性の真の領域は60,000 km〜85,000 kmの距離です。正確な数ではありませんが、その距離内では、月は理論的には水星を周回し、太陽の力から安全です。

ただし、他にも潜在的な問題があります。水星は完全な球体ではなく、ややこぶであり、こぶのある惑星は安定した衛星にはあまり適していません。この固まりは質量集中またはマスコンと呼ば れ、NASA が月の周りに2つの衛星を周回させようとしたときに発見されました。私たちの月は異常にバランスが取れていないため、特に軌道には適していません。水星は月よりも対称性が高いので、それほど問題ではありませんが、重い側と軽い側があり、3/2スピン/軌道共鳴でタイドリーにロックされているため、近接軌道には理想的ではありません。

別の潜在的にさらに大きな問題は、惑星の周りを周回している月では、潮汐の膨らみと潮汐力が発生するため、惑星の方に引き寄せられる傾向があることです。水星の回転は非常に遅いため、水星が持っていた可能性のある月は、ほぼ確実にその潮汐のふくらみの前を周回し、その相互作用により、月は時間とともに惑星に近づきます。これは火星とフォボスで起こっています。フォボスも非常に小さいです。より大きなサイズの月は、惑星に大きな膨らみを作成し、それがより速く渦巻く原因になります。

マーキュリーがずっと若い頃、太陽によって時間とともに減速した高速回転を行っていた可能性があることに注意する必要があります。そのため、遠い過去の高速回転を可能にすると、この点に少し余裕があります。 、マーキュリーは、近すぎたり遠すぎたりする間に適切なウィンドウがないため、月を保持するのにいくつかの問題があります。

水星に月があったかどうかは誰にもわかりませんが、月がなかったと信じるにはいくつかの理由があります。惑星が月を得る3つの方法、フォーメーション、インパクト、キャプチャーは、すべて水星にとってやや問題があります。

形成衛星は、惑星が形成されるかなりの量の空間、多くの物質、そして最も重要な要素であるかなりの量の角運動量を必要とします。知られている岩石惑星形成月はありません、そして、それらは恐らく、より大きな惑星が形成するチャンスを持っていることを必要とするでしょう。水銀は小さすぎます。

インパクトムーンを作成するためには、インパクトが非常に大きく、おそらく惑星に直角に衝突する必要があるため、インパクトムーンもまれです。小さなインパクトムーンのようなものは(私の知る限り)ありません。衝撃によって惑星から吹き飛ばされた個々の破片は、楕円軌道をたどって惑星に戻ります。デブリが合体するのに十分な独自の重力場を得るには、クリティカルな量のデブリが必要です。そのため、十分なサイズと適切な衝突角度の影響はまれであり、月は惑星と比べて非常に大きいです。私たちの月とカロンは、知られている唯一の2つのインパクト月です。

捕獲された月は小さな小惑星になる傾向がありますが、理論的にはより大きな天体である可能性があります。キャプチャの難しさは、3体の相互作用を必要とすることです。水星は太陽の重力の深いところにあり、オブジェクトは非常に高速で軌道を回り、捕獲を支援する重要な3番目の物体はありません。その上、水星の丘の球体は小さいため、水星が月を捕獲することはほとんどありません。

地球は時折、一時的に月をキャプチャしますが、地球の月は3番目のボディとして機能し、キャプチャを支援し、その後同じボディの放出を支援することができます。この場合、私はムーンという言葉をかなり緩く使用します。小さくて非常に一時的な体。

火星には2つの小惑星/月、デイモスとフォボスが捕獲されていると考えられていますが、火星は太陽からかなり離れており、小惑星帯に近くなっています。ポイントは、キャプチャがまれであることです。確かに、木星には数十個ありますが、木星は重力モンスターです。

したがって、それは単に月を維持するだけでなく、そもそも月を取得することは、太陽に近い岩石の多い惑星にとってはまれなイベントになる可能性があります。それはあなたの質問ではありませんが、私はそれをそこに出すと思いました。

太陽系が非常に若かったとき、原始惑星の段階や後期の激しい砲撃の最中だったからです。。。水銀は理論的には捕獲または衝撃によって月を含んでいた可能性があり、それが十分に早いケースであった場合、特に水星が地殻のかなりの割合を失った可能性があるため、今日ではその証拠はないかもしれません。

しかし、今日、水星に月があり、その月が正しい軌道にあり、その真の安定領域である場合、そのような月は、しばらく、おそらく数百万年もの間惑星を周回する可能性があり、太陽に引き寄せられます。ゆっくりと渦巻き状になって水星に入り、最終的にはロシュリミット内の岩の多いリングシステムに分裂し、時間の経過とともに、小さな破片の一部が水星からそらされて惑星に落ちます。太陽風、放射圧、および/またはPoynting-Robertson効果

安定した、または幾分長期の月を持つ水星の窓は、太陽系で知られている8つの惑星の中で最小です。太陽から遠ざかるとはるかに楽になります。

私は私の答えでコースから外れすぎていなかったことを望みます。パンは意図した。


あなたの答えはそれが歳差運動する前に少し急上昇しましたが、決してドリフトしませんでした。非常に素晴らしい!
uhoh 2018
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