Естественные спутники для Меркурия

Возможно ли, чтобы у Меркурия был естественный спутник, но гравитационное притяжение от Солнца стало настолько подавляющим из-за того, что с годами оно росло так сильно, что оно просто затянуло луну Меркурия?

Чем крупнее объект и чем дальше он от Солнца, тем больше его Сфера Холма . Меркьюри очень мало (всего около $175000km$ в радиусе от того, что сказал @userLTK) и его «луна» бы поэтому рванул прочь от Солнца относительно быстро. Смотрите это для более подробной информации.
Орбита этой луны будет крайне нестабильной и, следовательно, непредсказуемой, поэтому она может ударить Солнце.

Возможно ли, чтобы у Меркурия был естественный спутник, но гравитационное притяжение от Солнца стало настолько подавляющим из-за того, что с годами оно росло так сильно, что оно просто затянуло луну Меркурия?

Позвольте мне уточнить, что гравитационное притяжение звезды не "всасывает вещи". Одним из определений орбиты является баланс между гравитационным притяжением и тангенциальной скоростью. Меркурий вращается вокруг Солнца со средней (тангенциальной) скоростью около 47 км / с. Если бы Солнце действительно оттянуло теоретическую Луну от Меркурия, что абсолютно возможно, эта Луна вышла бы из хватки Меркурия с такой же тангенциальной скоростью, что и Меркурий, и вышла бы на околопутовую орбиту. Это не упало бы на Солнце.

Не слишком отвлекаясь от темы, почти ртутная орбита была бы опасной, потому что каждый раз, когда она пролетала мимо Меркурия, что время от времени происходило бы, потому что орбиты либо пересекались, либо проходили очень близко друг к другу, то с каждым ближним проходом она получит толчок от Меркурия, возможно, увидит увеличение эксцентриситета или приблизится к Солнцу в точках на его орбите, где оно может начать испаряться. Не существует известных объектов с меньшей полуосью, чем у Меркурия , что подразумевает, что околоземные орбиты не будут стабильными в течение длительного времени.

Как отмечалось в другом ответе, область, где Луна может продолжать вращаться вокруг планеты, является Сферой Холма планеты, но для долгосрочной стабильности на орбите важна истинная область стабильности , которая составляет от 1/2 до 1 /. 3-й холм Радиус. В случае Меркурия, с использованием ближайшей точки Меркурия к Солнцу, составляющей около 46 000 км, настоящая область стабильности находится на расстоянии от 60 000 до 85 000 км. Это не точное число, но внутри этого расстояния луна теоретически может вращаться вокруг Меркурия и быть в безопасности от солнечного удара.

Есть и другие потенциальные проблемы. Меркурий - не идеальная сфера, он несколько комковатый, а комковатая планета менее хороша для стабильных спутников. Эта комковатость называется « Массовые концентрации» или «Масконы», которые НАСА обнаружило, когда они пытались вывести на орбиту два спутника вокруг Луны . Наша луна необычно не сбалансирована, поэтому она особенно вредна для орбит. Меркурий гораздо более симметричен, чем Луна, так что это не проблема, но у него есть тяжелая сторона и более легкая сторона, которая удерживает его в тидальном положении в резонансе 3/2 вращения / орбиты, поэтому он не идеален для близких орбит.

Другая, потенциально даже более серьезная проблема заключается в том, что при близкой к орбите Луне вокруг планеты наблюдается тенденция к притяжению к планете из-за создания приливной выпуклости и приливных сил. У Меркурия очень медленное вращение, поэтому любая луна, которую он мог бы иметь, почти наверняка будет вращаться вокруг своей приливной выпуклости, и это взаимодействие со временем приблизит Луну к планете. Это происходит с Марсом и Фобосом . Фобос тоже очень маленький. Луна большего размера создала бы большую выпуклость на планете, которая заставила бы ее быстрее скручиваться.

Стоит отметить, что у Меркурия, когда он был намного моложе, было быстрое вращение, которое со временем замедлялось солнцем, поэтому в этой точке есть место для маневра, если учесть более быстрое вращение в далеком прошлом, но сегодня У Меркурия возникнут проблемы с удержанием Луны, потому что у нее нет хорошего окна между слишком близко и слишком далеко.

Никто не знает, была ли у Меркурия луна, но есть основания полагать, что ее не было. Три метода, с помощью которых планета может получить луну, Формирование, Воздействие или Захват - все это несколько проблематично для Меркурия.

Для формирования лун требуется достаточное количество пространства, в котором формируется планета, много материала и, что наиболее важно, значительный момент импульса. Нет известных лун формирования каменной планеты, и им, вероятно, понадобится более массивная планета, чтобы вообще иметь шанс сформироваться. Меркурий слишком маленький.

Ударные луны также редки, потому что для создания ударной луны, удар должен быть очень большим и, возможно, также ударить планету под прямым углом. Нет такой вещи (насколько мне известно) маленькой ударной луны. Отдельные осколки, сброшенные с планеты ударом, будут следовать по эллиптической орбите обратно на планету. Вам нужна критическая масса мусора, прежде чем мусору хватит его собственного гравитационного поля для объединения. По этой причине удары достаточного размера и правильного угла удара встречаются редко, а луны довольно велики относительно своих планет. Наша Луна и Харон - единственные две известные спутники.

Захваченные спутники, как правило, представляют собой небольшие астероиды, но теоретически могут быть более крупными телами. Сложность захвата состоит в том, что для этого требуется взаимодействие с тремя телами. Меркурий находится глубоко в гравитационном колодце Солнца, где объекты вращаются очень быстро, и нет существенного третьего тела, которое могло бы помочь с захватом, и, кроме того, сфера Холма Меркурия мала, поэтому Меркурий захватывает луну маловероятно.

Земля время от времени и временно захватывает Луну , но Луна Земли может выступать в качестве 3-го тела, помогая в захвате, а затем помогая в последующем изгнании того же тела, и в этом случае я использую слово Луна довольно свободно, так как это в основном маленькие и очень временные тела.

Считается, что на Марсе есть два захваченных астероида / луны, Деймос и Фобос, но Марс немного дальше от Солнца и ближе к поясу астероидов. Дело в том, что захват редко. Конечно, у Юпитера их десятки, но Юпитер - гравитационный монстр.

Таким образом, это не просто сохранение луны, а получение луны во-первых, может быть редким событием для скалистой планеты рядом с солнцем. Это не твой вопрос, но я решил поставить его там.

Я не хочу говорить никогда, потому что, когда солнечная система была очень молода, на стадии протопланет или поздней тяжелой бомбардировки. , , Возможно, у Меркурия теоретически была луна в результате захвата или удара, и если бы это было достаточно рано, сегодня может не быть никаких доказательств этого, тем более что Меркурий, возможно, потерял значительную часть своей коры .

Но если бы сегодня у Меркурия была луна и если бы эта Луна была на правильной орбите, близко к внешнему краю ее истинной области стабильности, такая луна могла бы вращаться вокруг планеты в течение некоторого времени, возможно, миллионов лет, и это не будет быть оттянутым Солнцем, потому что оно, скорее всего, будет медленно по спирали в Меркурий, в конечном итоге распадаться на скалистую кольцевую систему внутри Предела Роша, и со временем падать на планету, при этом некоторые меньшие частицы мусора отклоняются от Меркурия солнечным ветром, радиационным давлением и / или эффектом Пойнтинга-Робертсона

Окно Меркурия, чтобы иметь стабильную или несколько долгосрочную луну, является самой маленькой из 8 известных планет в нашей солнечной системе. Вдали от Солнца становится намного легче.

Надеюсь, я не слишком отклонился от курса в своем ответе. Пун намеревался.