2 планеты на одной орбите?

Сюжет, нередкий в фантастике - 2 планеты на одной орбите в противофазе (не видят друг друга из-за солнца). Такое вообще может быть в природе? Именно в природе, а не в искусственно сконструированной системе [img]images/smiles/icon_wink.gif[/img]

[Katty]

Вообще, в природе может быть все, только пока не наблюдалось [img]images/smiles/icon_smile.gif[/img] Хотя, планет, честно говоря, немного известно, статистики маловато [img]images/smiles/icon_smile.gif[/img] [img]images/smiles/icon_smile.gif[/img]

А астероиды вам подходят?

Мне это не в практическом плане нужно (очень надо - копировать несвежие идеи!), просто интересно. У астероидов другой механизм образования - если они на одной орбите, то, скорее всего, куски расколовшегося целого. Это тривиально. А вот планеты...

Вроде такое расположение планет будет неустойчивым и постепенно планеты сместятся по орбите так, что угол между ними в плоскости орбиты будет около 60 градусов - точки Лагранжа:
( http://sf-enc.narod.ru/articles/lagrange.htm )

"...Задача трех тел в общем виде решается в настоящее время только методами численного моделирования. Решение частного случая этой задачи было найдено Жозефом Луи Лагранжем (1736-1813).

Рассматривается движение частицы нулевой массы под действием притяжения двух материальных точек, описывающих круговые орбиты около их общего центра масс. Общего аналитического решения этой задачи не найдено, но Лагранжем было установлено, что существует пять точек неизменного состояния системы, в случае попадании частицы в которые система трех тел оказывается в равновесном состоянии - частица движется по орбитам вокруг обоих тел, периоды обращения на обоих ее орбитах совпадают, и по отношению к обоим телам частица постоянно находится в одинаковом положении.

Три такие точки расположены на линии, проходящей через оба массивных тела (L1, L2, L3) - одна между ними, и по одной снаружи с каждой стороны. Еще две точки (L4 и L5) расположены на орбите на 60 градусов впереди и позади менее массивного тела, образуя равносторонние треугольники (точки на равных расстояниях от обеих масс).

Точки L4 и L5 принимаются во внимание, если отношение масс системы более чем 1/25.

При нахождении частицы в точках L1, L2, L3 система неустойчива, в точках L4, L5 - устойчива; то есть, в случае слабого внешнего возмущения при нахождении частицы в L4 или L5 частица будет стремиться вернуться в точку Лагранжа (совершать около нее колебательное движение), при нахождении в точках L1, L2 или L3 будет стремиться уйти от точки Лагранжа".

Несколько не тот случай, речь ведь не о спутнике спутника, а о двух одинаковых спутниках звезды, чья масса пренебрежимо мала по сравнению с ее. Друг на друга такие планеты влиять фактически неспособны - вектор силы гравитации проходит через центр звезды, т.е. сонаправлен с притяжением к звезде же.

Впрочем, стабильность орбиты - это только один вопрос. Интересует, насколько вероятно вообще образование подобной пары планет, с т.зр. совр. теорий.

Орбиты строго круговыми быть не могут. При движении же по эллипсу возникают проекции силы притяжения на направление орбиты, в результате тела "скатываются" со своих мест.

Именно этот процесс и "сдувает" пыль во времена образования планет, собирая их в одну планету или в "троянцев", как это имеет место у Юпитера.

[Katty]

Я вот тоже поразмышляла на тему, что такое страшное могло бы заставить очутиться две большие планеты на одной орбите. Но ни до чего конструктивного не додумалась [img]images/smiles/icon_smile.gif[/img]

А точки Лагранжа мы с Юрием уже как-то обсуждали [img]images/smiles/icon_wink.gif[/img]

Допустим, угол между планетами стал чуть меньше ПИ. Тогда в векторе притяжения их появилась радиальная компонента. В результате одна из них замедлится, другая ускорится, и они начнут сближаться по углу. Уравнение, похоже, имеет вид d2(omega)/dt2 = const * omega (хотя появляется эллиптичность, и её тоже надо учесть). То есть сближение будет экспоненциально расти.

Если планеты и звезда размером с Землю и Солнце, константа в уравнении порядка 10^-6, поэтому характерное время - порядка 1000 лет. Даже если изначально планеты смотрели очень точно друг от друга, такое положение продержится всего тысячелетия. (Если угол выдержан с точностью до 10 знаков, к примеру, то около 30,000 лет.)

Ну и первые 30,000 лет после своего возникновения планеты очень горячие и образование жизни маловероятно. Так что ситуация не выглядит правдоподобной.