أقمار دافئة حول الكواكب الشاردة ⚡ экспресс
باستخدام طريقة النمذجة ثلاثية الأبعاد للأجسام-ن (بطريقة رونج-كوتا من الرتبة الثامنة)، تمت دراسة ديناميكيات الأقمار أثناء فقدان النجم لكتلته بشكل متجانس بمقدار 10 كتلة شمسية (M⊙) في مستعر أعظم. تبقى جميع الأقمار في مداراتها بعد الانفجار. يزداد الانحراف المداري إلى حوالي 10⁻⁴·7 (عندما يكون مدار الكوكب دائريًا) وإلى حوالي 10⁻³·3 (عندما يكون مدار الكوكب إهليلجيًا)، وبالنسبة للأزواج الرنينية يصل إلى 10⁻²·2. لا يتغير نصف المحور الأكبر بأكثر من 0.2%. يعطي نموذج التأخير الطوري الثابت قدرة تسخين مدّي محددة في 12-15% من الحالات (الأقمار التي نصف محورها الأكبر a ≤ 15 من نصف قطر الكوكب وانحرافها e ≥ 10⁻³) بمستوى يتراوح بين 0.1 إلى 10 أضعاف ما على أوروبا/إنسيلادوس، مما يدعم وجود محيطات تحت الجليد. إن زمن اضمحلال الانحراف المداري عندما a ≥ 10 أنصاف أقطار كوكبية يتجاوز عمر النظام الشمسي، مما يضمن مليارات السنين من الحرارة. هذه الأقمار هي أهداف واعدة للبحث عن الحياة.
في المجرة، ثمة كم هائل من الكواكب الشاردة التي قُذفت بفعل انفجار مستعر أعظم. هذه الكواكب العائمة بحرية تخلو من شمس، لكنها غالباً ما تحتفظ بأقمارها. أظهرت النمذجة أنه بعد الكارثة، تصبح مدارات الأقمار بيضاوية قليلاً، وهذا يكفي لبدء التسخين الداخلي. في 12-15% من الحالات، تكون شدة هذا التسخين مماثلة لما يسخن محيطات أوروبا وإنسيلادوس. العجيب أن هذه العملية تخبو ببطء لا يصدق: بالنسبة للأقمار التي تبعد عن الكوكب أكثر من عشرة أضعاف نصف قطره، سيستمر التسخين أطول من عمر النظام الشمسي. لذا، يمكن لمحيطات الماء تحت القشرة الجليدية أن تظل سائلة لمليارات السنين. ربما يُكتشف الحياة خارج الأرض التالية ليس بالقرب من نجم، بل في الظلام الأبدي للفضاء بين النجمي.
🎯 قد يكون عدد الكواكب الشاردة في مجرتنا أكبر من عدد النجوم - ما يعني أن الأقمار الدافئة ذات المحيطات في الكون كثيرة بشكل لا يمكن تصوره، مثل حبات الرمل في جميع شواطئ الأرض.