Kunde jorden ha haft en andra måne?

Om jorden hade en andra måne, skulle den, tillsammas med vår måne, kunna kretsa stabilt runt jorden förutsatt att den har rätt hastighet, avstånd och massa eller är det omöjligt?

Frågan ställdes 2022-10-13 av Nora, 18 år.

Spännande fråga! Svaret är Ja:

1) Det är ganska enkelt att hitta ett stabilt system om den tredje månen har väldigt mycket mindre massa än jorden och månen. Då kan man ignorera att den påverkar de andra två. Vi kan ju skicka ut små satelliter och veta hur deras banor ser ut.

2) Två stora månar skulle kunna vara i banor runt jorden väldigt länge med goda startvillkor, men vi kan inte räkna ut framtiden för systemen exakt. Detta kallas för ”trekropparsproblemet” och kan inte lösas ”analytiskt”, det vill säga ställas upp som en exakt ekvation. (Med bara två kroppar finns en enkel formel från Johannes Kepler i början av 1600-talet som beskriver rörelserna precis.) För att beräkna deras banor måste vi räkna steg för steg och i varje steg gör vi oundvikligen mycket små fel. Efter mycket lång tids räknande har då felen lagts till varandra och blivit så stort att systemet inte alls beskrivs av beräkningarna. En annan anledning till att jag skriver ”väldigt länge” är att jorden inte är ensam. De andra planeternas och solens inverkan ändrar långsamt jordens och varandras banor så att vi inte kan veta vad som kan hända långt framåt i tiden, eller vad som hände för mycket länge sedan. I själva verket är osäkerheterna ännu större än i ”trekropparsproblemet”.

Dessa svårigheter har många grubblat på, men oftare när det gäller trippelstjärnor eller hur planeter skulle kunna överleva i dubbelstjärnesystem.

Frågan besvarades av Bengt Edvardsson, universitetslektor vid avdelningen astronomi och rymdfysik, institutionen för fysik och astronomi.