Nowe badania dają na powyższe pytanie odpowiedź. Otóż, nasza planeta byłaby w stanie tworzyć układ z dwoma dodatkowymi księżycami o masie Księżyca. Jeśli księżyce te byłyby jeszcze lżejsze, mogłaby utrzymać ich na swojej orbicie jeszcze więcej. Te informacje pochodzą ze szczegółowych symulacji obejmujących okres trzech tysięcy lat.
Wiedza o sporym znaczeniu
Jak wspomniałam, gdybania na omawiany temat mogą mieć praktyczne zastosowania. To dlatego, że uzyskane odpowiedzi mogą pomóc naukowcom w ustaleniu jak uformowała się Ziemia oraz w znalezieniu egzoplanet podobnych do Ziemi (i ich księżyców).
„Z tej pracy wynika, że dynamiczna stabilność układów księżycowych ogranicza liczbę egzoksiężyców krążących wokół planet analogicznych do Ziemi w ich odpowiednich ekosferach, gdzie potrzebne jest przeprowadzenie dalszych obserwacji dla uzyskania potwierdzenia.”, naukowcy piszą w artykule opublikowanym przez siebie w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Istotnym elementem symulacji przeprowadzonych przez badaczy były odległości dzielące hipotetyczne ksieżyce oraz Ziemię i Księżyc. Grupa takich obiektów musiałaby istnieć w równowadze, aby żaden z księżyców nie zaczął swobodnie dryfować w przestrzeni kosmicznej, ani nie zderzył się z planetą, wokół której krąży.
Podczas symulacji wzięto pod uwagę księżyce o różnych rozmiarach – o masie naszego Księżyca, o masie Plutona (która jest około sześć razy mniejsza niż masa Księżyca) oraz o masie planety karłowatej Ceres (która jest około sto razy mniejsza niż masa Księżyca). Naukowcy wyobrazili sobie zatem wiele różnych hipotetycznych układów księżycowych.
Interesujące wnioski
Symulacje pokazały, że wokół Ziemi mogłyby krążyć jednocześnie maksymalnie trzy księżyce o masie Księżyca, cztery księżyce o masie Plutona i siedem księżyców o masie Ceres. Wszystko to jednak pod warunkiem, że księżyce miałyby takie same rozmiary, a prawda jest taka, że raczej by tak nie było.
„Nie wszystkie księżyce Jowisza i Saturna mają ten sam rozmiar, więc możemy oczekiwać, że gdyby Ziemia miała wiele księżyców i one byłyby różnej wielkości. Aby uzyskać absolutną odpowiedź na zadane pytanie, musimy to uwzględnić.”, powiedział fizyk Suman Satyal z University of Texas Arlington.
Dla przypomnienia, Jowisz i Saturn mają dziesiątki księżyców. Merkury i Wenus nie mają zaś żadnego. Według naukowców wynika to prawdopodobnie z tego, że planety te uformowały się w odmienny sposób i w innych obszarach Układu Słonecznego.
Ziemia i planety podobne do Ziemi mogłyby potencjalnie posiadać nawet po siedem księżyców, gdyby były to księżyce o różnych rozmiarach. To jednak wykracza poza zakres omawianego badania, tak jak kwestia przyciągania grawitacyjnego pozostałych planet układu planetarnego.
„Nasz model ignoruje efekty przyciągania grawitacyjnego wszystkich innych planet Układu Słonecznego.”, wyjaśnił Billy Quarles, fizyk z University of Texas Arlington. „To ważne, gdy patrzymy poza Układ Słoneczny, ponieważ istnieje mnóstwo układów z tylko jedną prawdopodobną planetą. Dotychczas wykryto dwa potencjalne egzoksiężyce, ale obydwa krążą wokół planet podobnych do Jowisza w odległości jednej jednostki astronomicznej.”
Cóż, gdyby Ziemia miała więcej księżyców, nocne niebo wyglądałoby zdecydowanie ciekawiej. Niestety, możemy sobie to tylko wyobrażać.
Źródło: University of Texas Arlington, fot. tyt. Pixabay/Klaus Stebani