Probabilidade de um sistema estável com a órbita de um planeta anão dentro da de um gigante gasoso

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Continuo pensando em várias configurações de sistemas planetários e gostaria de saber:

  • Quais são as referências fundamentais baseadas na simulação de longo prazo de Monte Carlo da evolução dos sistemas planetários que impõem restrições testáveis ​​à distribuição de configurações estáveis ​​em torno de estrelas do tipo Sol ( livros, papéis, pacotes de software )?

  • Quão rara é a configuração em que um planeta anão ( Ceres , estou olhando para você) está localizado no sistema interno?

A questão principal é a primeira, na linha de "ensinar um homem a pescar ..." .

Perguntas e respostas relacionadas estão aqui que não respondem à minha pergunta:

exoplanet dwarf-planets Deer Hunter
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A órbita de um planeta anão no sistema planetário interno é quase certamente caótica e, portanto, instável, a menos que esteja em ressonância orbital com um planeta principal.
Walter
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Nosso sistema solar é estranho, pois nosso gigante de gás mais interno, Júpiter, está bastante distante. Em sistemas com Júpiter quente, o planeta anão teria que estar muito mais próximo nesse Ceres.
HDE 226868
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@ HDE226868 É muito cedo para dizer que o sistema solar é estranho. Muitos gigantes de gás em órbita de 10 anos estão começando a ser encontrados. São os Júpiteres quentes que são estranhos, ocorrendo em apenas 1% das estrelas.
Rob Jeffries
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@ HDE226868: Isso pode ser um viés de observação. Júpiteres quentes são fáceis de encontrar; como são maciças e próximas à estrela-mãe, elas fazem com que a estrela se mova e é mais provável que bloqueie parte de sua luz.
Keith Thompson
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Ceres é um planeta anão que fica muito feliz dentro da órbita de Júpiter. Não há razão para supor que órbitas semelhantes sejam instáveis. Em uma escala muito menor, Io e Europa têm órbitas estáveis ​​dentro das de Ganimedes. A chave da estabilidade é a ressonância. 4: 1 e 2: 1 para Io e Europa em relação a Ganimedes e 5: 2 para Ceres em relação a Júpiter.
ganbustein

Respostas:

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Este é apenas um repositório de links úteis para software e documentos ao longo do caminho.

  • NEMO

  • Em Toolboxes and Telescopes, de Hut e Sussman, (1986) em: The Use of Supercomputers in Stellar Dynamics, Springer Verlag, p 193-198.

Deer Hunter
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Tenho uma resposta para a primeira parte da sua pergunta, porque procurei em /physics/8827/question-on-the-stability-of-the-solar-system/161973 # 161973 em Física SE.

Se você quiser ver qual é o estado da arte atual nas simulações do sistema solar, poderá fazer pior do que assistir à apresentação de Sean Raymond no "Protostars and Planets VI" de 2013. Você pode encontrar a redação atual aqui . Ou da mesma conferência, há a revisão de Melvyn Davies da dinâmica de longo prazo dos sistemas planetários. A palestra pode ser vista aqui. Esta revisão contém o tipo de informação que você está procurando. Ele discute a evolução passada e futura de nosso sistema solar, bem como os sistemas planetários em geral. Apresenta e analisa simulações e discute as questões relevantes. Ambos são excelentes oradores.

Um breve resumo seria que o sistema solar provavelmente é estável durante a vida útil restante do Sol. No entanto, existe a possibilidade intrigante de que Mercúrio possa cair no Sol ou colidir com Vênus nos próximos bilhões de anos ou que Marte possa ser ejetado do sistema solar em uma escala de tempo semelhante (por exemplo, das simulações de corpo N de Battygin & Laughlin 2008 )

Rob Jeffries
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