水星天然卫星


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水星有可能拥有一颗天然卫星,但多年来太阳的引力变得如此强大,以至于它只是被水星的月球吸住了?


有可能,但是我还没有找到任何证据。
鲸鱼巫师皮卡

Answers:


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一个物体越大,它离太阳越远,它的希尔球体就越大。水星很小(距离@userLTK所说的半径只有公里),因此它的“月球”将被太阳相对迅速地拉走。请参阅了解更多详情。该月球的轨道将高度不稳定,因此无法预测,因此可能会撞击太阳。175000ķ


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次要音符,但看起来像您盯着300,000公里的估计值。根据水星4600万公里的近日点和太阳的质量(约为水星300万倍)进行的计算,得出该距离的大约1/262或接近175,000公里,而其中的稳定区域为1/3到1 / 2。要使Mercury拥有一颗相当稳定的卫星,它的发射或发射距离必须在85,000公里之内。
userLTK '18

@userLTK是的,我感谢您提供的更精确的计算。
Tosic

不可预测的轨道(尽管使用奇怪的吸引子又称混沌理论,我们可以设置一些边界)并不意味着角动量突然消失。因此,充其量(或最糟糕的是:-)的轨道将变成椭圆形,直到月球撞击太阳,但太阳的引力并未将月球拉入其自身。
卡尔·威索夫

@CarlWitthoft使用宽松的术语是我指太阳的意思,我会予以纠正。
Tosic

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水星有可能拥有一颗天然卫星,但多年来太阳的引力变得如此强大,以至于它只是被水星的月球吸住了?

让我澄清一点,恒星的引力不会“吸进东西”。轨道的一种定义是引力和切向速度之间的平衡。水星以约47 km / s的平均(切向)速度绕太阳运行。如果太阳确实将理论上的月亮从水星上拉开,这是绝对可能的,那么月亮将以与水星相近的切线速度离开水星的掌握,并进入近水星的轨道。它不会掉入太阳。

如果没有太离题,那么近水星轨道将是不稳定的,因为每次它飞越水星时都会不时发生,因为水星轨道会彼此交叉或非常近地穿越,然后每次近距离通过,它可能会受到水星的推动,也许会看到离心率增加,或者在它可能开始蒸发的轨道上靠近太阳的位置移动。没有已知的物体的半长轴半径小于Mercury,这暗示着近水星轨道不是长期稳定的。

正如在另一个答案中指出的那样,月亮可以继续绕行星运行的区域是行星的希尔球,但是对于长期的轨道稳定性而言,真正的稳定性区域很重要,大约为1/2到1 /希尔半径3号。以水星为例,使用水星最接近太阳的点约46,000 km,它的真正稳定范围是60,000 km至85,000 km。它不是一个确切的数字,但是在这个距离之内,理论上月亮可以绕水星轨道运行,并且不受太阳的吸引。

但是,还有其他潜在的问题。水星不是一个完美的球体,它有点块状,而块状行星对稳定的卫星不利。这种团块被称为质量浓度或Mascons。 美国航空航天局发现,当他们试图使两颗卫星绕月球运行时。我们的卫星异常地未平衡,因此对轨道尤其不利。水星比月球对称得多,因此没什么问题,但是水星确实有沉重的一面和较轻的一面,可以使它整齐地锁定在3/2自旋/轨道共振中,因此对于近轨道而言不是理想的选择。

另一个可能甚至更大的问题是,由于形成潮汐凸起和潮汐力,月球绕行星旋转时趋向于吸引到行星。水星的自转非常慢,因此它所拥有的任何卫星都几乎可以肯定会在潮汐隆起之前绕轨道运行,并且随着时间的流逝,相互作用将使月球离地球更近。火星和火卫一正在发生这种情况。火卫一也很小。更大尺寸的卫星会在行星上产生更大的凸起,这将导致它更快地螺旋下降。

值得注意的是,水星在更年轻的时候可能会由于太阳而随着时间的流逝而快速旋转,所以如果您允许在遥远的过去更快地旋转,那么在这一点上还有一些回旋的余地。 ,水星拿着月球会遇到一些麻烦,因为它在太近和太远之间没有良好的窗口。

没有人知道水星是否曾经有过月亮,但是有一些理由相信它没有。对于水星来说,行星获取月球,形成,撞击或捕获的3种方法都有些问题。

编队卫星需要形成行星的大量空间,大量物质,最重要的因素是相当大的角动量。没有已知的岩石行星形成卫星,它们可能需要更大的行星才有可能形成。汞太小。

撞击卫星也很罕见,因为要产生撞击卫星,撞击必须非常大,而且还可能以直角撞击行星。(据我所知)没有小撞击月球这样的东西。通过撞击从行星上吹散的碎片碎片将沿着椭圆轨道返回到行星。在碎片具有其自身的重力场足以聚结之前,您需要一定数量的碎片。因此,具有足够大小和合适的撞击角的撞击很少见,相对于它们的行星来说,月球相当大。我们的月球和Charon是仅有的两个已知的撞击月球。

捕获的卫星往往是小行星,但理论上可能是较大的物体。捕获的困难在于它需要三体互动。水星在太阳的引力井深处,物体绕动轨道非常快,没有重要的第三物体协助捕获,最重要的是,水星的希尔球很小,因此水星不可能捕获卫星。

地球偶尔会暂时捕获月球,但地球的月球可以充当第三体,协助捕获,然后协助以后再弹出同一物体,在这种情况下,我非常宽松地使用“月球”一词,因为这些词大多小而临时的尸体。

人们认为火星有两个被捕获的小行星/月亮Deimos和Phobos,但是火星距离太阳还远一点,更靠近小行星带。关键是捕获很少。当然,木星有很多,但木星是引力怪兽。

因此,这不仅是保持月亮,而且对于接近太阳的岩石行星而言,首先获得月亮可能是罕见的事件。那不是你的问题,但是我想我应该把它放在那里。

我不想说永远,因为当太阳系还很小的时候,在原始行星阶段或后期的猛烈轰炸中。。。从理论上讲,水星可能是通过捕获或撞击获得了一个月球,如果足够早的话,今天可能没有证据,尤其是因为水星可能已经失去了很大一部分地壳

但是,如果水星今天有一颗月亮,并且如果该月亮在正确的轨道上,并且靠近其真正的稳定区域的外缘,那么这样的月亮可能会绕行星公转一段时间,也许要经过数百万年,而且它不会被太阳拉走,因为它很可能会慢慢地螺旋成水星,最终分裂成罗氏极限内部的岩石环系统,随着时间的流逝,地球上的一些小碎片会从水星上偏转下来太阳风,辐射压力和/或Poynting-Robertson效应

在我们的太阳系中,拥有一个稳定的或长久的月亮的水银窗是已知的8个行星中最小的。远离太阳,它变得容易得多。

我希望我的回答不会太偏离路线。双关打算。


您的答案在进行之前就已经有点盘旋了,但从未变过。非常好!
uhoh
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