¿Qué pasaría con la Tierra si un planeta del tamaño de Júpiter golpeara el sol?

Answer 1

RE: ¿Qué pasaría con la Tierra si un planeta del tamaño de Júpiter golpeara el sol?

En primer lugar, ¿cuál es la masa de un planeta del tamaño de Júpiter? ¿Es como Júpiter o es un planeta de hierro rocoso como la Tierra pero del tamaño de Júpiter? ¿O es algo más exótico como una bola sólida de hierro del tamaño de Júpiter?

En segundo lugar, ¿qué tan rápido “golpea” el sol?

En tercer lugar, ¿desde qué dirección golpea el sol, y es un golpe de reojo o un golpe directo?

Asumiré que es un gigante gaseoso muy parecido a Júpiter (1.8986 × 10 ^ 27 kg) y que tiene “solo” la velocidad de escape del sol (617.7 km / s, la velocidad real probablemente sería mucho más) y que el planeta golpea la plaza del sol. No consideraré la dirección del impacto.

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Duncan Cairncross escribió sobre un solo kilogramo de masa que golpea el sol a la velocidad de escape, que también es la velocidad mínima que tendría algo que cae sobre el sol. Por lo tanto, la energía MÍNIMA real liberada para un planeta de masa de Júpiter que golpea el sol sería 1/2 * 617700 ^ 2 * 1.8986 × 10 ^ 27 Julios = 3.622 × 10 ^ 38 Julios, es decir 362,200,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 Julios.

Realmente no tenía nada con qué comparar ese número en mi cabeza, así que busqué en Órdenes de magnitud (energía) y encontré esto:

• 1.2 × 10 ^ 34 julios – Producción total de energía del sol cada año

¡¿Qué?! ¡Sí! ¡Esa es toda la producción de energía del sol durante todo un año!

[matemática] 362,200,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 [/ matemática] colisión Joules [matemática]
[/ matemáticas] versus [matemáticas]
12,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 [/ math] Julios anuales

No podemos evitar los números. ¡La energía de esta colisión hipotética es más de 30,000 veces la producción de energía anual del sol!

Tenía que preguntarme si la colisión destrozaría el sol. En la misma página de Wikipedia descubrí que la “energía de unión gravitacional del Sol”, es decir, la cantidad de energía que se necesitaría para separar el sol, es de 6.87 × 10 ^ 41 julios. Eso significa que la colisión POR SÍ MISMO es aproximadamente 1900 veces demasiado pequeña para volar el Sol.

SIN EMBARGO, una colisión frontal como esa enviaría ondas de choque MASIVAS viajando a través del sol, incluso a través del núcleo del sol donde se está produciendo la fusión. Estas ondas de presión aumentarían la temperatura y la densidad del material del núcleo creando así un pico en la velocidad de fusión, vertiendo aún más energía en el núcleo. ¿La fusión adicional agregará suficiente energía a la energía de la colisión para hacer volar el sol? Lo siento, pero eso es física más allá de mi conocimiento. No tengo idea. Pero NO quisiera estar allí.

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Mientras tanto, de vuelta en la tierra nosotros. . . bien . . . No lo vamos a pasar bien. Si el planeta del “tamaño de Júpiter” pasara “cerca” de la Tierra en su camino hacia el sol, las fuerzas de marea gravitacionales resultantes habrían desencadenado todo tipo de catástrofes hasta destrozar la tierra. O dicho planeta podría haber golpeado al sol desde el otro lado, en cuyo caso la gravedad del planeta nos habría afectado muy poco. Ver Fuerza de marea – Wikipedia

Independientemente de la forma en que dicho planeta golpee al sol, el vertido repentino de 30,000 veces la producción anual de energía del sol en el sol va a calentar el sol MUCHO (más lo que contribuya el aumento de la fusión) y la tierra se cocinará. Quiero decir que estamos hablando de Death Valley en julio sobre los esteroides aquí. Bromas aparte, la atmósfera se sobrecalentaría y volaría, los océanos se evaporarían y volarían, y la tierra quedaría en ruinas. La Tierra volvería a ser una bola fundida sin vida.

Y, por supuesto, habrá un gran chapuzón con solo Dios sabe cuántos yottatons de material solar arrojados al espacio, algunos de los cuales se sumarán a la devastación de lo poco que queda de la tierra.

Answer 2

En cuanto al clima? No tanto.

El sol es aproximadamente 1000 veces más pesado que Júpiter. Tirar un Júpiter al sol no cambiaría nuestro clima en más de un factor del 0,1 por ciento según esa lógica. Sin mencionar que el sol tiene un sistema de auto-equilibrio en cuanto a la cantidad de energía que produce, por lo tanto, aunque no soy un experto, espero que el efecto en la producción de energía sea aún menor.

La intensidad del sol en realidad ya varía en esa cantidad cada 11 años. Si leo este artículo Ciclo solar – Wikipedia correctamente, ese nivel de variación produce una variación de temperatura en la tierra de aproximadamente 0.18 K ± 0.08 en promedio. considerando el hecho de que el cambio de temperatura previsto para los próximos 100 años es de 2 a 8 grados, dependiendo de una gran cantidad de variables:

Estás viendo un cambio climático equivalente a menos de 10 años de lo que ya está sucediendo ahora.

Answer 3

Habría una gran llamarada solar, porque los procesos convectivos normales de la envoltura solar superior se verían interrumpidos. Sería análogo a volcar las brasas en una cama de fuego profundo. Un parche muy brillante y muy caliente aparecería en la superficie del sol y permanecería allí durante bastante tiempo, tal vez años. El clima de la Tierra se vería temporalmente interrumpido por el calor adicional, especialmente en tierra. Los océanos se verían menos afectados y los océanos profundos menos. También habría un aumento considerable del flujo UV, debido simplemente a la temperatura más alta en el parche. Esto probablemente desaparecería antes, pero el impacto general sería severo por un tiempo. Podríamos esperar lluvia ácida y muerte masiva de plantas. Habría efectos magnéticos que probablemente serían destructivos para la infraestructura de comunicación y energía. Probablemente no estemos viendo un evento importante de extinción, pero muchos humanos perecerían, ¿posiblemente un billón?

El sol gira aproximadamente una vez al mes, en la misma dirección que la órbita de la Tierra, por lo que la posición del parche en relación con la Tierra podría ser significativa.

Leyendo esta respuesta, sospecho que estoy subestimando lo horrible de este evento. Por un lado, ¿cómo un cuerpo del tamaño de Júpiter golpea el sol sin perturbar la órbita de la Tierra?

Answer 4

Olvídese del clima: si un planeta del tamaño de Júpiter choca con el sol, sería un evento de “matar todo”

Cualquier cosa que golpee el sol alcanzará al menos 617 Km / seg.

Lo que significa con una energía de 1/2 x 617 x 617 Mega Joules por Kg, que es 190,000 MegaJoules

El Sol es 1000 veces la masa de Júpiter, por lo que el impacto agregará:

190 megajulios / kg a todo el sol

190 MegaJoules / Kg: ¡eso elevará la temperatura del sol un poquito!

A temperaturas terrenales que elevarían la temperatura en aproximadamente 90,000 grados

El sol opera en un régimen diferente, pero aún así habría un aumento sustancial de la temperatura que haría que el sol se hinche y que aumentaría enormemente la velocidad de la reacción de fusión del sol.

Esto no destruiría la tierra, pero volaría la atmósfera y los océanos al espacio y soplería la superficie expuesta.

Answer 5

El sol absorbería un objeto de ese tamaño o se desintegraría antes de golpear de todos modos, pero habría destruido todo lo que estaba en su camino para llegar allí.