Một hệ thống ba ngôi sao có thể tồn tại?


13

Cũng giống như các ngôi sao nhị phân, một hệ thống gồm ba ngôi sao tương đương với nhau? Ý tôi là ba ngôi sao ở các đỉnh của một mặt bằng Nếu có hơn quỹ đạo của một hành tinh ngoài kia Nếu không, vấn đề gì sẽ không tồn tại?


1
Có thể không tương đương, nhưng ví dụ: Alpha Centuari A / B + Proxima Centuari
CrazyPyro

Câu trả lời:


15

Có thể trong cấu hình Trojan:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Ở vị trí của "Hành tinh" trên hình ảnh, cũng có một ngôi sao nhỏ có thể tồn tại. Ngôi sao thứ ba sẽ ở L4 hoặc L5 . Cấu hình này có thể được thực hiện ổn định.

Tuy nhiên, như liên kết này cho thấy,

Trong các đơn vị không chuẩn hóa, tiêu chí này trở thành

m2m1+m2<0,0385

L4L5m24%m1

Do đó, khối lượng của ngôi sao thứ hai nên nhiều nhất là 3,85% của ngôi sao trung tâm.

Theo tôi biết, không có hệ thống sao nào được biết đến như vậy tồn tại, nhưng nếu có, nó sẽ ổn định.

Quỹ đạo hành tinh ổn định có thể

  • hoặc rất gần với một trong những ngôi sao (so với kích thước của hình tam giác)
  • ở điểm Lagrange khác
  • hoặc rất xa từ tất cả chúng.

Nếu hình tam giác lớn, thì một hành tinh ngay cả trong vùng có thể ở được là có thể.


5
3,85% không phải là một tỷ lệ có vấn đề. Khối lượng sao có thể thay đổi khoảng 3 độ lớn (0,1 khối lượng mặt trời đến 100 khối lượng mặt trời). Tuy nhiên, có vẻ như ngôi sao thứ ba có thể chỉ bằng 10% khối lượng của lần bắt đầu thứ hai, vì vậy 0,385% của ngôi sao trung tâm. Và tại thời điểm này, điều đó có nghĩa là các ngôi sao O / B tồn tại trong thời gian ngắn với một cặp sao lùn đỏ. Và tại thời điểm đó, chúng tôi nhận được vào các câu hỏi tiến hóa. Là những người lùn bị bắt? Nếu không, làm thế nào mà họ tiến hóa trong sự gần gũi của ngôi sao trung tâm?
MSalters

2
@MSalters Ngôi sao nhỏ nhất được biết có 0,085 khối lượng mặt trời. Do đó, ngôi sao trung tâm nên có ít nhất 2 khối lượng mặt trời. Nó có thể sống khoảng 2 tỷ năm trước khi đến nova. Một hệ thống sao như vậy không phải là không thể, chỉ rất khó xảy ra.
peterh - Phục hồi Monica

1

2
@ John Tôi ấn tượng hơn với một trong những hệ thống cơ thể n của Cris Moore, thậm chí chỉ là cơ thể 3 thân cơ bản 8. Nó khá ổn định với những nhiễu loạn nhỏ về vị trí và vận tốc, nhưng khối lượng cần phải khá gần giống nhau , IIRC.
PM 2Ring

1
@ PM2Ring Bạn có thể đặt một hành tinh ở điểm Lagrange khác hoặc đến một quỹ đạo khác xung quanh ngôi sao chính.
John Dvorak

9

Hệ thống ba ngôi sao có thể tồn tại, nhưng hệ thống ba ngôi sao trong một tam giác không ổn định và sẽ không tồn tại trong thực tế. Có các cấu hình của ba ngôi sao ổn định, ví dụ, hai ngôi sao trong quỹ đạo gần nhau về trọng tâm chung của chúng và một ngôi sao thứ ba trong quỹ đạo xa.

Các hành tinh có thể tồn tại trong một hệ thống như vậy, chúng có thể quay quanh ngôi sao thứ ba xa xôi (như mặt trăng quay quanh một hành tinh), hoặc chúng có thể quay tròn, xung quanh hai ngôi sao gần nhau. Các hệ thống phức tạp như vậy có nhiều khả năng không ổn định trên quy mô hàng tỷ năm. Chìa khóa cho sự ổn định là có mỗi cơ thể trong một trường hấp dẫn vuông góc nghịch đảo, do đó quỹ đạo của nó có thể được xấp xỉ bằng một hình elip Keplerian. Đó không phải là trường hợp nếu ba cơ thể có khối lượng bằng nhau nằm trong một tam giác đều.


Tại sao? Nếu có một ngôi sao lớn, thì hai ngôi sao khác có thể quay quanh nó. Họ sẽ là Trojans của nhau.
peterh - Phục hồi Monica

3
Có các hệ thống bằng nhau ổn định, nhưng không có khối lượng bằng nhau. Có một số thông tin ở đây & hình ảnh động ở đây . Đối với một số hệ thống n-body ổn định thú vị có khối lượng bằng nhau, xem bộ sưu tập của Cris Moore . Ví dụ, quỹ đạo hình 8
PM 2Ring

2
Beta monocerotis là một ví dụ về "hai ngôi sao trên quỹ đạo gần và ngôi sao thứ ba ở quỹ đạo xa". Như một phần thưởng, 3 sao rất giống nhau về kích thước, khối lượng và nhiệt độ. Bộ ba trông tuyệt vời trong một kính thiên văn nghiệp dư. cloudynights.com/topic/91088-colors-of-beta-monocerotis & en.wikipedia.org/wiki/Beta_Monocerotis
Eric Duminil

@ PM2Ring, quỹ đạo hình 8, v.v ... chỉ ổn định theo nghĩa là một cây bút chì cân bằng trên điểm của nó là ổn định. Làm hỏng các quỹ đạo và chúng rất nhanh chóng và thảm khốc ngừng ổn định. Với ba ngôi sao có khối lượng gần bằng nhau, quỹ đạo của chúng không ổn định trong trung và dài hạn.
James K

@James Như tôi đã nói ở đây IIRC, cơ thể 3 hình 8 ổn định một cách hợp lý, nhưng số đông cần phải gần như giống hệt nhau. Nhưng đã hơn một thập kỷ kể từ khi tôi đọc báo và điện thoại của tôi sẽ không cho tôi đọc bài viết được liên kết từ trang web của Moore.
PM 2Ring
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.