Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Система с двумя звездами  (Прочитано 2137 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн NycharyАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 1
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Nychary
Система с двумя звездами
« : 09 Окт 2017 [16:26:20] »
Здравствуйте, уважаемые астрономы!

У меня такой вопрос. Пишу книгу, в которой в данный момент занимаюсь проработкой мира. И вот очень хочется, чтобы в нем было два светила. То есть, встаёт одно солнце, через пару часов за ним поднимается второе. Какое-то время светят оба, потом первое закатывается и остаётся одно.
Возможно ли такое астрономически и физически? Какой при этом будет орбита планеты? Не будет ли чересчур жарко? Можно ли сделать так, чтоб не было? :)) и вообще, сможет ли зародиться и развиваться жизнь при подобных условиях?

Заранее спасибо и прошу прощения за беспокойство.

Оффлайн xd

  • *****
  • Сообщений: 17 977
  • Благодарностей: 378
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от xd
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #1 : 09 Окт 2017 [16:34:16] »
В принципе вращение вокруг двойной звезды возможно, если расстояние между звёздами намного меньше расстояния до планеты. Температурный режим задаётся расстоянием до звёзд, но перепады могут быть достаточно большими. Но это тоже можно "отрегулировать" количеством воды на планете (ей определяется инерционность климата). Для приемлемой устойчивой орбиты остаётся только определить, на какой угол звёзды смогут расходиться и, соответственно, при разбежке в пару часов восхода какая должна быть длительность суток - надо считать. Ну и не любая центральная звезда может быть кандидатом: нужен баланс светимости и времени жизни. Орбита в среднем будет близкая к круговой, но с колебаниями относительно этого среднего положения. В общем детали надо считать, но в целом, да с допуском на фантастику - вполне.
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Онлайн Toth

  • *****
  • Сообщений: 2 581
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от Toth
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #2 : 09 Окт 2017 [16:42:45] »
Ну, можно как Лем, придумать разумный океан, который будет стабилизировать орбиту планеты вокруг двойной звезды.
А вообще - задача даже 3-х тел аналитически не решаема.

Более менее устойчивые 2 крайности.
- Планета вокруг очень тесной двойной системы, типа https://ru.wikipedia.org/wiki/W_Большой_Медведицы
- Наоборот - широкая звездная пара, с большим расстоянием между звездами. Но в этом случае вторая звезда с планеты будет как просто яркая звезда, а не как солнце.

Вот здесь еще посмотрите - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D0%BE%D0%B9%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B7%D0%B2%D0%B5%D0%B7%D0%B4%D0%B0#.D0.AD.D0.BA.D0.B7.D0.BE.D0.BF.D0.BB.D0.B0.D0.BD.D0.B5.D1.82.D1.8B_.D0.B2_.D0.B4.D0.B2.D0.BE.D0.B9.D0.BD.D1.8B.D1.85_.D1.81.D0.B8.D1.81.D1.82.D0.B5.D0.BC.D0.B0.D1.85

Оффлайн AlexOrex

  • *****
  • Сообщений: 2 211
  • Благодарностей: 132
  • Александр Орешко
    • Сообщения от AlexOrex
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #3 : 17 Окт 2017 [12:03:26] »
Открыты (то есть, вероятно, устойчивы длительное время) планетные системы у двойных звезд, в которых орбита планеты либо минимум в 5 раз ближе орбит звездной пары, либо минимум в 4-5 раз дальше. Если взять как пример нашу соседку Альфу Центавра с расстоянием между двумя главными звездами 11-33 астрономические единицы, то орбиты планет до 1,5-2 а.е (включая зоны жизни у каждой из звезд) и дальше 120-150 а.е должны быть более-менее устойчивы. С некоторой поправкой на эксцентриситет орбит и разницу в массе звезд.
Тогда с планеты в обитаемой зоне у Альфы Центавра B (которая потускнее) более яркая звезда А будет выглядеть как мини-солнце с еле различимым диском (в 1/10-1/30 солнечного), яркостью от 1/800 до 1/80 солнечной (поскольку орбиты звезд вытянутые). Мини-солнце это (звезда А) будет проходить по орбите за 79 лет, а планета вокруг своей звезды В - примерно за 7 земных месяцев, поэтому с планеты будет видно, как А то сближается с В и тонет в ее лучах, то уходит на ночную сторону, и ночи превращаются в светлые сумерки. Плюс с периодом в 79 лет яркость этих сумерек будет меняться в 10 раз. В общем, ночным существам на такой планете будет трудно развиваться, может, начнут впадать в спячку на период "белых ночей".

Второй вариант - планета обращается вокруг тесной пары звезд, можно разноцветных: красный и оранжевый или желтый карлик, красный и белый карлик (систем с белым карликом открыто немало, но есть тонкости с образованием и историей планеты). Тогда звезды на небе планеты расходятся не дальше 10-12 градусов, обращаются вокруг друг друга за несколько дней или часов и могут затмевать друг друга, создавая перемены освещения.

Можно придумать и более экзотичные варианты.

Описанный Вами в вопросе - вариант 1. Светила тогда могут иметь разный оттенок, к примеру, главное солнце - золотистое (оранжевый карлик), дальнее - бело-желтое (типа солнца или чуть ярче). Если наоборот, то дальнее светило окажется слишком тусклым.
Голубые звезды живут недолго, жизнь не успеет развиться, поэтому планету придется описывать колонизированную извне. У красных звезд (карликов) планета, скорее всего, будет обращена одной стороной к светилу.
Deep Sky 114\900 eq7; бинокль Baigish 10х40, ахроматик 62/260

Оффлайн -Юрий-

  • *****
  • Сообщений: 9 295
  • Благодарностей: 224
  • Попытка - первый шаг к провалу.
    • Сообщения от -Юрий-
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #4 : 13 Ноя 2017 [13:25:14] »
А насколько стабильна система двойной Звезды, чтобы можно было говорить о развитии жизни на её планетах? Там либо сама двойная Звезда не так договечна в таком своём состоянии, либо режим светимости или взаимное расположение этих звёзд тоже недолговечен. И получится, что в таком нестабильном или кратком мире и жизнь-то не возникнет, или возникнет, но погибнет ещё на ранней стадии.
Надо очень много знать, чтобы понять своё невежество.
(кликните для показа/скрытия)

Оффлайн Aluminium

  • *****
  • Сообщений: 2 619
  • Благодарностей: 99
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Aluminium
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #5 : 13 Ноя 2017 [14:11:02] »
Иерархические системы стабильны. Сама по себе двойная звезда тем более, ибо задача 2 тел.

Есть вариант с планетой в точке Лагранжа. Отношение масс звёзд должно быть хотя бы 25. Если малая компонента - красный карлик массой 0,08 солнечных, то главная звезда должна иметь массу хотя бы 2 солнечных.

Онлайн Змей Петров

  • *****
  • Сообщений: 33 333
  • Благодарностей: 577
  • В тёмной комнате всегда найдётся очень черный кот
    • Сообщения от Змей Петров
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #6 : 13 Ноя 2017 [14:27:39] »
Пишу книгу, в которой в данный момент занимаюсь проработкой мира. И вот очень хочется, чтобы в нем было два светила.
В НФ описано неоднократно.
Больше всего мне понравились Гаруна Белая и Гаруна Голубая Снегова.
- За это я превращу тебя в скользкую холодную рыбу.
- Но... Вы обещали - в кота ...
- Недостоин

Оффлайн savage_friday

  • ****
  • Сообщений: 372
  • Благодарностей: 50
    • Сообщения от savage_friday
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #7 : 15 Ноя 2017 [13:21:30] »
Всё зависит от упомянутого Deimos'ом допуска на фантастику. Если писать хард-НФ, то тут обсуждения на форуме и маловато будет, надо бы самому хорошо понимать. А в классическом рассказе Азимова «Приход ночи» дело происходит на планете, освещаемой шестью солнцами, и никого не парит, что Азимов не дал этому физического обоснования.
БПЦ 10х50, Алькор, SW 1145, SW 2001

Оффлайн xd

  • *****
  • Сообщений: 17 977
  • Благодарностей: 378
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от xd
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #8 : 15 Ноя 2017 [13:23:30] »
А в классическом рассказе Азимова «Приход ночи» дело происходит на планете, освещаемой шестью солнцами
Так выпьем же за младенцев ;D
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Оффлайн Крупин

  • *****
  • Сообщений: 4 878
  • Благодарностей: 92
    • Сообщения от Крупин
    • Девятой планеты нет
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #9 : 15 Ноя 2017 [14:02:45] »
Отношение масс звёзд должно быть хотя бы 25.
Если точнее, то 27

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 089
  • Благодарностей: 134
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #10 : 18 Янв 2018 [11:51:51] »
Ещё вариант - вторая звезда далеко, но красный гигант.

Онлайн Toth

  • *****
  • Сообщений: 2 581
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от Toth
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #11 : 18 Янв 2018 [16:55:25] »
Ещё вариант - вторая звезда далеко, но красный гигант.
Можно даже расширить начальные условия. Не обязательно система, а просто пролетаем мимо гиганта или сверхгиганта.
Например, обычная система с одной звездой, типа Солнечной, в своем движении в Галактике проходит на расстоянии несколько сотен а.е. от сверхгиганта типа Бетельгейзе или Ригель ( кому что нравится - красное или голубоватое второе Солнце). И такая близость будет в течении тысяч лет.
А если эта звезда " сверху " , с большим склонением, то будет неравномерность инсоляции северного и южного полушария.

Онлайн dr_magneto

  • *****
  • Сообщений: 1 607
  • Благодарностей: 100
  • Где мой "Дезинто"?
    • Сообщения от dr_magneto
    • https://www.last.fm/user/jyxx
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #12 : 18 Янв 2018 [17:23:02] »
Я так думаю, для развитой жизни гиганты не очень подойдут. Самый удобный вариант - тесная, но не слишком, пара карликов. Правда предусловие "через пару часов за ним поднимается второе", конечно, не всегда будет выполняться, они всёж-таки не в статичном положении находятся, будут затмеваться. Если нашему желтому карлику добавить, например красного, а может даже и второго желтого в районе орбиты Венеры, а Землю отодвинуть подальше к орбите Марса, а может, и астероидному поясу, примерно так и должно получиться, как Вам хочется.

Онлайн Toth

  • *****
  • Сообщений: 2 581
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от Toth
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #13 : 18 Янв 2018 [22:21:59] »
Если нашему желтому карлику добавить, например красного, а может даже и второго желтого в районе орбиты Венеры, а Землю отодвинуть подальше к орбите Марса, а может, и астероидному поясу, примерно так и должно получиться, как Вам хочется.
Получится, но ненадолго. Такая система неустойчива.
Вот, к примеру, смоделировал движение Марса. Взял положение на 01.01.2017. В течении марсианского года. Сплошная линия - орбита Марса, пунктирная - тоже орбита Марса, но при массе Венеры = 0.1 массы Солнца ( чахлый красный карлик).

Оффлайн Unicum

  • ****
  • Сообщений: 311
  • Благодарностей: 4
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Unicum
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #14 : 19 Янв 2018 [06:39:43] »
Есть вариант с планетой в точке Лагранжа. Отношение масс звёзд должно быть хотя бы 25. Если малая компонента - красный карлик массой 0,08 солнечных, то главная звезда должна иметь массу хотя бы 2 солнечных.
В этом случае климат планеты будет в основном зависеть от главной звезды, меньшая звезда - так, будет немножко подсвечивать планету. И поставленное задание - восход звёзд с разницей в несколько часов будет выполняться. Если продолжительность суток как у Земли, разница будет 4 часа.
Вот только такие случаи, да ещё и с планетой в зоне жизни очень редкие, может, 1 случай на галактику.

Оффлайн bob

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #15 : 19 Янв 2018 [12:47:11] »
В принципе вращение вокруг двойной звезды возможно, если расстояние между звёздами намного меньше расстояния до планеты. Температурный режим задаётся расстоянием до звёзд, но перепады могут быть достаточно большими. Но это тоже можно "отрегулировать" количеством воды на планете (ей определяется инерционность климата).
Я бы всё-таки отрегулировал яркостью звёзд. То есть одна, допустим, подобна Солнцу. А вторая - красный карлик, близкий к пределу Кумара. Что-то около 0,07 от Мс. Тогда восход второй звезды не покончит с колонистами из модельки, которая нужна топикстартеру. Кстати, на лукасовском Татуине примерно так и сделано. Это, в общем, нормальная африко-аравийская пустыня, где красное солнышко добавлено только для формальной "инопланетности" антуража.
Ещё вариант - вторая звезда далеко, но красный гигант.
Да, тоже.

Оффлайн васекс

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 36
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от васекс
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #16 : 27 Янв 2018 [22:56:34] »
Прошу помочь. Возник вопрос про гравитационный манёвр вокруг звезды или планеты (ну, с помощью которых обычно разгоняются или меняют траектории многие объекты). Если объект пролетает между двумя звёздами или двумя близко расположенными по принципу гравитационного манёвра, но в определённой траектории обе силы гравитационного воздействия оказывают на корабль одинаковое влияние с двух сторон... что тогда? Объект ускорится от такого манёвра с удвоенным ускорением? Или наоборот абсолютно одинаковые "растягивающие силы" взаимокомпенсируются и никак не повлияют на полёт (если он не сойдёт с этой "пограничной" траектории)? Или что-то иное?

Онлайн Toth

  • *****
  • Сообщений: 2 581
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от Toth
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #17 : 27 Янв 2018 [23:17:08] »
но в определённой траектории обе силы гравитационного воздействия оказывают на корабль одинаковое влияние с двух сторон... что тогда?
Тогда  F1=-F2, сумма сил F1+F2 = 0, то есть ускорение =0. То есть эту точку он пролетит без ускорения, с постоянной скоростью.
Но это будет длиться всего мгновение.

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #18 : 28 Янв 2018 [00:47:46] »
Или что-то иное?
Что-то иное.
Важна не "гравитация", а орбитальное движение (того тела, об которое ускоряют).
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн васекс

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 36
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от васекс
Re: Система с двумя звездами
« Ответ #19 : 28 Янв 2018 [15:53:56] »
Ну а если полугипотетическая ситуация: две одинаковых звезды летят в одинаковом направлении относительно близко друг к другу, то пролетающий между ними объект (в попытке обогнать их) - в части траектории между ними - будет получать вдвое больше ускорения?
Т.е. даже если они вращаются друг вокруг друга, то объект ведь может просто пролететь между ними через их общий центр масс.
Т.е. это как если на данную гифку добавить ещё одну планету или звезду слева, которая движется параллельно первой. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D1%91%D0%B2%D1%80#/media/File:Swingby_acc_anim.gif
В данном случае мне не важна итоговая траектория "космического корабля", мне важно узнать факт - как будет в такой ситуации ускоряться объект, пролетая между двумя сильно массивными телами?
Есть ли какая-нибудь формула, методика расчёта для подобной ситуации, когда с двух сторон два относительно одинаковых гравитационных поля?
Почитал бы о подобном какую-нибудь самую современную книгу, статью...
« Последнее редактирование: 28 Янв 2018 [16:20:31] от васекс »