Advanced

Two Earths in one Solar System

Wallsby, Dan LU (2015) In Lund Observatory Examensarbeten ASTK02 20151
Lund Observatory
Abstract
The motivation for the project is to investigate what happens if I add a second Earth
in the Solar System and project it forward in time. I add an Earth mass planet (called
Earth two) in the same orbit as the Earth on the other side of the Sun (i.e. six months
ahead of the original Earth). I then investigate how the perturbation of the second Earth
effects the Solar System in the short and the long term to see how the interactions between
planets occur. These range from the relation between Earth and Earth two, the effect
on all terrestrial planets and then on to the whole Solar System. I also consider on what
time scales any effects occur. Already in the short term we know that there is no Earth
two out there. If it were, it would... (More)
The motivation for the project is to investigate what happens if I add a second Earth
in the Solar System and project it forward in time. I add an Earth mass planet (called
Earth two) in the same orbit as the Earth on the other side of the Sun (i.e. six months
ahead of the original Earth). I then investigate how the perturbation of the second Earth
effects the Solar System in the short and the long term to see how the interactions between
planets occur. These range from the relation between Earth and Earth two, the effect
on all terrestrial planets and then on to the whole Solar System. I also consider on what
time scales any effects occur. Already in the short term we know that there is no Earth
two out there. If it were, it would be in a horseshoe orbit with respect to the Earth and
therefore easy to observe. In the long term I find that the system would be unstable. After
a number of simulations with small perturbations the vast majority of them end in strong
interactions between Venus and either Mercury, Earth or Earth two. The outer planets are
practically unaffected by the presence of the extra planet. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Hur vet vi att det inte finns en annan planet i vårt solsystem bakom solen som alltid är
dold för våra ögon? Eller om det fanns en planet där, hur skulle den i så fall påverka vårt
solsystem? Dessa två frågor är motivationen bakom det här arbetet, som ger både intressanta
och förvånande förklaringar till hur vi skulle märka av en extra planet. I projektet
används ett datorprogram som simulerar planeters omloppsbanor och deras påverkan på
varandra i form av rörelsemängdsmoment, gravitation och energiutbyte. Först undersöker
jag dynamiken i solsystemet idag, sedan stoppar jag in en kopia av Jorden på andra sidan av
solen i samma omloppsbana och undersöker vad som händer på korta och långa tidsskalor,
det vill säga allt från några... (More)
Hur vet vi att det inte finns en annan planet i vårt solsystem bakom solen som alltid är
dold för våra ögon? Eller om det fanns en planet där, hur skulle den i så fall påverka vårt
solsystem? Dessa två frågor är motivationen bakom det här arbetet, som ger både intressanta
och förvånande förklaringar till hur vi skulle märka av en extra planet. I projektet
används ett datorprogram som simulerar planeters omloppsbanor och deras påverkan på
varandra i form av rörelsemängdsmoment, gravitation och energiutbyte. Först undersöker
jag dynamiken i solsystemet idag, sedan stoppar jag in en kopia av Jorden på andra sidan av
solen i samma omloppsbana och undersöker vad som händer på korta och långa tidsskalor,
det vill säga allt från några tusen år upp till flera miljoner år.
Att undersöka dynamik i planetsystem är en viktig del i att förstå hur planetsystem bildas
och hålls stabila. Mycket inom astronomi är fråga om tidsskalor. Ofta är frågan inte om
något kan eller kommer att hända, utan hur lång tid det tar. Om till exempel tiden för att
planeter skall växelverka är längre än solens livstid så kommer det aldrig att hinna inträffa. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Wallsby, Dan LU
supervisor
organization
course
ASTK02 20151
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
Astronomy, Planets, Dynamics
publication/series
Lund Observatory Examensarbeten
report number
2015-EXA94
language
English
id
7793881
date added to LUP
2015-09-01 13:12:03
date last changed
2015-09-01 13:12:03
@misc{7793881,
  abstract     = {The motivation for the project is to investigate what happens if I add a second Earth
in the Solar System and project it forward in time. I add an Earth mass planet (called
Earth two) in the same orbit as the Earth on the other side of the Sun (i.e. six months
ahead of the original Earth). I then investigate how the perturbation of the second Earth
effects the Solar System in the short and the long term to see how the interactions between
planets occur. These range from the relation between Earth and Earth two, the effect
on all terrestrial planets and then on to the whole Solar System. I also consider on what
time scales any effects occur. Already in the short term we know that there is no Earth
two out there. If it were, it would be in a horseshoe orbit with respect to the Earth and
therefore easy to observe. In the long term I find that the system would be unstable. After
a number of simulations with small perturbations the vast majority of them end in strong
interactions between Venus and either Mercury, Earth or Earth two. The outer planets are
practically unaffected by the presence of the extra planet.},
  author       = {Wallsby, Dan},
  keyword      = {Astronomy,Planets,Dynamics},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Lund Observatory Examensarbeten},
  title        = {Two Earths in one Solar System},
  year         = {2015},
}