¿Los anillos de Saturno se convertirán en una luna?


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Los planetas se forman a partir de discos de materia que orbitan alrededor de una estrella; Algunas lunas se forman a partir de discos de materia que orbitan planetas. Si esto fuera a suceder alrededor de Saturno, ¿aproximadamente cuánto tiempo tomaría?

Respuestas:


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La respuesta a la pregunta principal es: No. La mayoría de los anillos de Saturno están por debajo del límite de Roche de aproximadamente 2.5 radios de Saturno. Por lo tanto, las fuerzas de marea evitarán que esa parte de los anillos forme una luna (grande).

En realidad, parte de los anillos puede ser causada por la pérdida de material de algunas de las lunas de Saturno, como se sospecha de las observaciones de Encelado .

La acreción de la Tierra aún continúa. Por lo tanto, cualquier número entre millones de años y miles de millones de años de tiempo de acumulación para un planeta puede estar justificado. La mitad de la masa de la Tierra debería haber aumentado en 10 millones de años, vea este documento .


No sabía sobre el límite de Roche, gracias
Eduardo Serra

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La respuesta principal actual es correcta al decir que la formación de la luna dentro del límite de Roche es poco probable.

Sin embargo, el disco está evolucionando debido a la viscosidad entre las partículas y, como consecuencia, se "extiende", de modo que el material puede moverse fuera del límite de Roche.

De hecho, esta es una posible explicación principal para la formación de las lunas internas de Saturno: que inicialmente un sistema de anillos mucho más masivo experimentó una evolución y propagación viscosas, y que el material extendido fuera del límite de Roche pudo condensarse en las lunas internas. Ver por ejemplo http://arxiv.org/abs/1109.3360

Si tal proceso puede continuar es dudoso. Los modelos para la evolución del disco viscoso muestran que la evolución inicial es muy rápida y que la evolución posterior es mucho más lenta, por lo que la tasa de transferencia de masa fuera del límite de Roche ahora es bastante pequeña. Tal vez sea demasiado lento para formar algo nuevo y que cualquier masa se acumule en los satélites saturnianos existentes.


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Eso no sucederá.

Las lunas existentes tienen órbitas que evitan que estos fragmentos de materia se agranden, al imponerles fuerzas de marea.


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No son principalmente las mareas de las lunas las que evitan que las partículas del anillo se unan. Es la marea ejercida por Saturno mismo. Ver la respuesta de Gerald .
Keith Thompson
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