Планеты в нашей Солнечной системе бывают двух видов: каменистые и газообразные. Но все спутники в нашей Солнечной системе каменистые, даже те, что вращаются вокруг газовых гигантов. Почему некоторые спутники Солнечной системы не состоят из газа? Есть ли где-нибудь во Вселенной газообразные спутники?
Есть несколько веских причин, по которым поблизости нет газообразных спутников. И пока мы не нашли за собой газовую луну Солнечная системаЭто может быть возможно при правильных условиях, сказал Джонатан Лунин, заведующий кафедрой астрономии Корнельского университета.
Конкретно это будет зависеть от массы Луны и ее окружности. температура И влияние приливных сил — то есть гравитационного притяжения близлежащего объекта, например планеты-хозяина.
Связанный: Можно ли вытолкнуть Луну с орбиты, как в случае с «лунопадением»?
Чтобы проиллюстрировать, как эти условия могут повлиять на газообразную луну, представьте, что горная порода на луне заменена чистой луной. водород. Газообразный водород гораздо менее плотный, чем горная порода, поэтому немедленно Луна вырастет до размера земля— сказал Лунин.
Фактически, огромные размеры газовых гигантов, таких как Юпитер, являются одной из причин их существования. Если она слишком мала, сила сила тяжести Этого не хватило бы, чтобы скрепить вместе эти более легкие предметы.
Но размер — не единственный влияющий фактор; Также есть температура.
«Возьмем Луну такой, какая она есть — как скалу», — сказал Лунин Live Science. «Тогда давайте окружим его водородной атмосферой. Мы знаем, что водородная атмосфера очень быстро исчезнет только из-за тепловых эффектов». Другими словами, солнечное тепло может привести к испарению водорода.
«И это то, что он скажет мне, что Луна Земли, полностью состоящая из водорода, на расстоянии Земли от Солнца не будет стабильной», — сказал Лунин. Он добавил, что это верно даже в отношении орбиты Плутона.
Но даже если бы наша воображаемая газообразная луна была размером с Землю, а окружающая температура была бы чрезвычайно низкой, вполне возможно, что планета-хозяин все равно разорвала бы ее на части.
«Помните, что на земную Луну действуют приливные силы с Земли», — сказал Лунин. «Так что на самом деле это не мяч. Его немного тянут, но он не рвется, потому что к нему прилагается некоторая физическая сила».
Это не относится к гипотетической газообразной Луне. «Потому что это газ, а не твердое тело — даже если он очень холодный — если он будет вращаться вокруг чего-то другого, он будет разорван на части приливами», — сказал Лунин.
Так как же возможна газообразная луна? Лунная планетная система должна быть либо очень далекой и холодной, либо очень большой.
«Если бы он был размером с нашу Луну, то где-нибудь в нашей Солнечной системе он бы не функционировал должным образом. Далеко в глубинах межзвездного пространства? Там это вопросительный знак», — сказал Лунин. «Если вы хотите сделать что-то действительно большое, например, Нептун вокруг Юпитера, вы определенно можете это сделать».
В этом случае гравитационные силы, удерживающие вместе эти массивные объекты, скорее всего, не позволят приливным силам разрушить спутник размером с Нептун.
«Это может быть довольно стабильно», — сказал Лунин.
Первоначально опубликовано на Live Science.
