当你凝视夜空时,你很可能会问自己一个问题:地球能否支持更多像这样的卫星??或者所涉及的引力会将我们的星球拉出其安全轨道?
根据一项新的研究,答案是地球可以支持另外两个月球大小的卫星,如果它们更小,甚至更多。这是基于涵盖 3,000 年时间的详细物理模拟。
这是一个值得探索的有趣假设,但这项研究也有一个实际目的:它可以帮助天文学家弄清楚地球是如何形成的,并在更广阔的宇宙中寻找其他类地行星(及其卫星)。
研究人员在他们的论文中写道:“从这项工作来看,月球系统的动态稳定性限制了类地行星在各自宜居带的存在,这需要未来观测的证实。”发表论文。
该团队进行的模拟受到假想卫星与地球之间以及卫星本身之间距离的限制。需要仔细保持平衡,以防止月球飘入太空或撞上其绕轨道运行的行星。
还分析了三种不同大小的卫星:一种具有月球的质量,一种具有冥王星的质量(大约是月球大小的六分之一),一种具有矮行星的质量谷神星(大约是月球大小的百分之一)。
根据模拟,地球可以支持最多三个与当前月球大小相同的卫星,最多四个冥王星大小的卫星,以及最多七个谷神星大小的卫星——假设它们的大小都相同,但他们可能不会这样做不会的。
“并非所有的卫星和德克萨斯大学阿灵顿分校的物理学家苏曼·萨蒂亚尔 (Suman Satyal) 表示:新科学家。
木星和土星各有数十颗卫星和没有,科学家认为这可能是因为这些行星形成的方式不同以及它们在太阳系中的位置不同。
研究人员表示,宇宙其他地方的地球和类地世界如果大小不同,可能可以支撑七个以上的卫星。然而,这超出了当前研究的范围,行星的引力也是如此。
“我们的模型忽略了太阳系内所有其他行星的引力效应,”说比利·夸尔斯 (Billy Quarles),德克萨斯大学阿灵顿分校的物理学家。
“当我们超越太阳系时,这一点很重要,因为有大量系统只有一颗候选行星。目前有两个系外卫星候选者,但它们都以大约一个天文单位围绕类木行星运行,”这是大约 1.5 亿公里(9300 万英里)。
地球周围有更多的卫星肯定会让夜空变得更加有趣。它们需要在距地球不同距离的轨道上运行才能发挥作用,在这种情况下,它们在天空中的大小会有所不同,并且也会处于不同的相位(例如满月或新月)。
“许多电影都说明了系外卫星的可能性,例如《阿凡达》中的潘多拉星球,或者《星球大战》中的森林卫星恩多,”说夸尔斯。
“我们的研究可以帮助未来的作品在天文学上显得更加准确。”
该研究已发表在英国皇家天文学会每月通知。