R/Rэф, как считать?

[Avhatar]

Приветствую.

В рамках реализации одной игровой механики, мне понадобилось написать процедурную генерацию звездной системы. Я реализовал гравитацию как такову, планеты притягиваются к телам с большей массой, выходят на орбиту звезды, если сообщить им достаточную скорость по нужнмоу вектору и прочее. Сейчас мне нужно написать функцию, которая бы генерила планеты. По факту она у меня уже есть, я могу генерить планеты различного внешнего вида, массы и размера, но мне нужна классификация планет, которая позволила бы мне создавать экзопланеты различной температурной конфигурации, и как следствие разного внешнего вида. Можно было бы конечно вводить параметры от балды и получить винегрет из планет по массе и цвету, но хотелось бы соответствовать последним научным данным в этой области.
Прочитав эту статью - http://www.allplanets.ru/tipy_exoplanet.htm#7, я обнаружил, что планеты классифицируются по Массе и R/Rэф и причисляются к одной из ячеек в таблице масса:температура (в конце статьи есть табличка с картинками планет).

Так вот, я не могу понять как считать этот R/Rэф, из каких параметров он состоит, по каким формулам высчитывается.

Сразу оговорюсь, что вероятно я несу полную пургу, ибо я нифига не астроном, даже не любитель и активно тему начал муссировать последние пару недель. Но я исправлюсь =) Помогите пожалуйста.

[Dayan]

R/R_eff = a/a_eff = a/(L_*/L_Sun)^1/2, где a - большая полуось круговой орбиты, a_eff - радиус эффективной земной орбиты, который равен корню отношения светимости звезды L_* к солнечной светимости L_Sun.
Чтобы вычислить эффективную температуру на планете (без учёта парникового эффекта), можно использовать формулу T_eff = 394.11 * [R_eff/R * 1/4 * (1 - A)]^1/4, где коэффициент 1/4 учитывает теневую сторону планеты и неравномерную освещённость дневной стороны, A - геометрическое альбедо планеты (у Земли, емнип, оно равно 0.37).

[VimanaPro]

Посоветую-ка Вам пообщаться со SpaceEngineer https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,83553.msg2405968.html#msg2405968

[Dayan]

394.11

Забыл добавить, что 394.11 K (это 120.96 ^oC) - это температура, которую имела бы абсолютно чёрная площадка (т.е., имеющая нулевое альбедо), расположенная перпендикулярно солнечным лучам на орбите Земли и вне атмосферы.

[Avhatar]

Спасибо большое Dayan, вы очень помогли.
VimanaPro, да я в курсе о SpaceEngine, он во многом послужил вдохновением того, что я сейчас пытаюсь сделать, но мне бы крайне не хотелось узнавать у комрада по цеху готовое решение. Очень хочется разобраться в необходимых для реализации законах и попытаться реализовать самостоятельно.

[Dayan]

Спасибо большое Dayan, вы очень помогли.

Незачто!

[Бизоныч]

В рамках реализации одной игровой механики,

Столкнулся с похожей проблемой. Нисколько не физик и не астрофизик. В рамках игрового проекта столкнулся с необходимостью сделать генерацию звездных систем. Использовал GURPS_Space 4ed. Игровая система с мощным набором параметров для подобной генерации, приближенная к реальности настолько возможно насколько я это видел. Попытался применить данный инструмент для звездной системы HD 10180.
Вот что получилось для первой планеты:
Первая планета.
Расстояние от звезды Rорб=0,022 АЕ, Rорб=3,3 млн. км. М=0,004 МЮ, М=1,27 МЗ (масса Юпитера и масса Земли). Торб=28,5 ч, е=0, что неудивительно для такой тесной орбиты. Теперь начнем считать.
При плотности равной земной Rпл=6,850 км, при средней плотности планет земной группы 0,91 плотности Земли (Марс снижает, если без него - 0,99) Rпл=7,100 и 6,900 км. Возьмем среднее Rпл=7,000 км.Гравитация соответственно 1,05 g. (1,02 - 1,08). Температура ЧТ Тчт=2010 К. Жарковато. Сдует водород, аммиак, гелий, метан, водяные пары, угарный газ и азот. Что остается? Кислород (откуда ему там взяться), углекислый газ и прочее. Либо вторая Венера, либо сожженный каменный шар. В случае с копией Венеры атмосфера создаст неслабый парниковый эффект.
Что даст давление под сотню атмосфер и температуру под 4-4,4 килокельвина. Такое возможно?  Это ж ад какой-то.
Это возможно? Заранее прошу прощения у экспертов за отнятое время.

[L_Pt]

В рамках реализации одной игровой механики,

Столкнулся с похожей проблемой. Нисколько не физик и не астрофизик. В рамках игрового проекта столкнулся с необходимостью сделать генерацию звездных систем. Использовал GURPS_Space 4ed. Игровая система с мощным набором параметров для подобной генерации, приближенная к реальности настолько возможно насколько я это видел. Попытался применить данный инструмент для звездной системы HD 10180.
Вот что получилось для первой планеты:
Первая планета.
Расстояние от звезды Rорб=0,022 АЕ, Rорб=3,3 млн. км. М=0,004 МЮ, М=1,27 МЗ (масса Юпитера и масса Земли). Торб=28,5 ч, е=0, что неудивительно для такой тесной орбиты. Теперь начнем считать.
При плотности равной земной Rпл=6,850 км, при средней плотности планет земной группы 0,91 плотности Земли (Марс снижает, если без него - 0,99) Rпл=7,100 и 6,900 км. Возьмем среднее Rпл=7,000 км.Гравитация соответственно 1,05 g. (1,02 - 1,08). Температура ЧТ Тчт=2010 К. Жарковато. Сдует водород, аммиак, гелий, метан, водяные пары, угарный газ и азот. Что остается? Кислород (откуда ему там взяться), углекислый газ и прочее. Либо вторая Венера, либо сожженный каменный шар. В случае с копией Венеры атмосфера создаст неслабый парниковый эффект.
Что даст давление под сотню атмосфер и температуру под 4-4,4 килокельвина. Такое возможно?  Это ж ад какой-то.
Это возможно? Заранее прошу прощения у экспертов за отнятое время.

1,27 МЗ - это минимальная возможная масса, в реальности она может оказаться существенно больше.

Не совсем понятно как вы посчитали температуру поверхности под атмосферой, число явно сильно завышено.

А так, конечно, HD 10180b - то планета-ад, жизнь в нашем понимании там невозможна.

[Бизоныч]

Есть там в GURPS формулка странная по корректирующему коэффициенту температуры. Похоже шарлатанство чистой воды. Суть такова:                 С=А*(1+М*G),
где С - корректирующий коэффициент,
      А - альбедо, точнее поглощающий коэффициент,
      М - атмосферная масса,
      G - парниковый коэффициент.
Тип планеты: стандарт, парниковая. Для нее А=0,77, М - атмосферная масса, вроде количество газов, которое смогла захватить планета, считается от 0,3 до 1,8 (3d6/10 - 3 шестигранные игровые кости результат разделить на 10), G =2,0.
Вот и получается, что С=0,77*(1+1,0*2,0)=2,31, вот и получаем Т=Тчт*С=4643 К.
Если камень,  то А=0,96, М=0, G=0. Значит Т=2010*0,96=1930 К.
Вот такие вот фокусы.

[Бизоныч]

Попробовал посчитать Венеру. А=0,77, т.к. А у них A - Absorbion factor, т.е. величина обратная поглощению. the absorption factor can be determined by subtracting the world’s albedo from one, and taking the fourth root of the result. (Gurps_space 4 (c)) Т.е. Фактор поглощения можно вычислить отняв альбедо от 1 и взять корень четвертой степени из полученного ранее числа. Тчт=328 К, Для давления 92 атм. получаем Матм=1,03 и Тпл=768 К, против 737 К Венеры.  Работает. Я и говорю - шаманство чистой воды. Это как? 

[Бизоныч]

Впрочем, догадался. Они подбирали параметры расчета близких парниковых планет как раз по Венере. 

[Set O. Lopata]

Статья Сорохтина про парниковый эффект вам не поможет?  http://fiz.1september.ru/articlef.php?ID=200501111%22

[Бизоныч]

Статья Сорохтина про парниковый эффект вам не поможет?

Спасибо, буду расти над собой. )