Bisakah planet gas kecil ada?


29

Sebagian besar planet gas yang diketahui (Jupiter, Saturnus, dll.) Sangat besar. Mereka bahkan disebut " raksasa gas ".

Mungkinkah ada planet gas seukuran Bumi? Jika ya, mengapa; jika tidak, mengapa?


1
Karena ini adalah beta, saya pikir saya dapat menyebutkan hal-hal dalam komentar saya! Begitulah pertanyaan di mana saya merasa perlu LaTeX. Butuh 5 menit bagi saya untuk memasukkan persamaan dan menjawab pertanyaan ini, tetapi tidak tahu bagaimana menjelaskannya dengan kata-kata! :(
Cheeku

2
@Cheeku: Masukkan saja persamaan dalam dolar tunggal atau ganda, seperti . L.SEBUAHTEXe-x2
Gerald

Titan kecil dan berbatu serta memiliki atmosfer yang tebal. Itu tidak memiliki medan magnet atau gravitasi yang cukup untuk mempertahankannya dalam jangka panjang, jadi saya kira itu diisi kembali oleh penyerangan dgn gas beracun aktif. Beberapa bintang kemungkinan telah menangkap beberapa komet berukuran planet di orbit dekat sehingga mengeluarkan keringatnya yang besar sebagai gas dengan kecepatan yang jauh lebih cepat. Titan bukan anak baru di blok itu, jadi ia mungkin dianggap "stabil" dalam hal berapa lama bintang seperti Matahari ada.
LocalFluff

Jawaban:


13

Menurut artikel "Ukuran planet minimum untuk membentuk planet luar tipe-Jovian - Stabilitas atmosfer isotermal yang mengelilingi protoplanet" (Sasaki, 1989), tidak hanya ini mungkin, tetapi juga disarankan sebagai tahap evolusi untuk pengembangan Uranus dan Neptunus. Tetapi ada beberapa kondisi untuk memungkinkan ini terjadi, terutama karena jarak dari matahari, karenanya suhu.

Temuan artikel ini menunjukkan bahwa massa kritis untuk 'keruntuhan atmosfer' adalah 0,2 dari massa Bumi saat ini untuk jarak 5 AU atau lebih besar untuk tata surya kita (nilai ini tentu saja bervariasi, tergantung pada bintang induknya). Massa kritis ini meningkatkan semakin dekat Anda dengan bintang induknya - artikel yang secara eksplisit menyatakan bahwa Merkurius dan Mars terlalu kecil untuk terjadi.


7

Ada beberapa masalah besar dengan menyebut sesuatu planet gas kecil dan tentu saja tergantung pada definisi Anda tentang sebuah planet . Dengan klasifikasi yang saat ini diterima (tidak termasuk Pluto), sebuah planet haruslah:

  • cukup besar untuk dibulatkan (yaitu disatukan) oleh massanya sendiri,
  • harus mengorbit bintang, dan
  • telah membersihkan lingkungan orbitalnya.

Semua poin ini sebagian besar argumentatif, tetapi dua masalah utama yang harus dipertahankan planet gas kecil untuk waktu yang lebih lama selama dan setelah pembentukan dalam disk protoplanet adalah:

  • Entah itu terlalu dekat dengan matahari yang mengorbit dan gravitasi planet itu sendiri yang menahannya tidak akan cukup untuk mencegahnya secara efektif diterbangkan lapis demi lapis oleh aktivitas matahari, sehingga Anda mungkin akhirnya menyebut planet gas kecil seperti itu sebagai protoplanet. karena tidak akan bertahan, atau
  • itu kemungkinan akan terbentuk jarak yang besar dari matahari dan mungkin tidak tinggal di orbit sekitar itu setelah dibersihkan dengan pertambahan jalan keluar dari piringan protoplanet dan pergi nakal. Jadi, Anda mungkin akhirnya menyebut planet gas kecil seperti itu sebagai planet ekstrasurya yang mengambang bebas atau planet jahat .

Masalah lain yang belum kami diskusikan adalah bahwa kami tidak memiliki bukti pengamatan bahwa planet gas sekecil itu benar-benar ada, apa pun yang Anda sebut akhirnya. Masalahnya tentu saja terletak pada fakta bahwa tidak ada planet gas yang lebih kecil daripada Uranus atau Neptunus (Anda memilih kandidat Anda untuk yang terkecil ; yang pertama adalah yang paling kecil, dan yang terakhir adalah yang paling sedikit dari empat raksasa gas) di Solar kita sendiri sistem, sementara planet gas kecil ekstrasolar kemungkinan akan terlalu kecil untuk dapat dideteksi pada jarak yang sangat besar bahkan ke bintang terdekat kita dengan metode apa pun untuk mendeteksi planet ekstrasolar tersebut, atau kita tidak akan cukup mengamati masa lalu sistem (yaitu jarak) untuk melihatnya masih terbentuk dan itu akan sudah kehilangan cengkeramannya ke planet sebelumnya yang sekarang menjadi exoplanet, atau mengikis protoplanet yang lebih kecil.

Jadi kita memiliki teka-teki antara apakah mereka ada (kemungkinan mereka memang ada), secara teori mungkin (saya tidak ragu), dan bagaimana kita akhirnya memanggil mereka, karena tidak satu pun dari dua kemungkinan yang dapat saya pikirkan untuk keberadaan mereka akan dianggap planet dengan menyebutkan konvensi saat ini tentang apa yang sebenarnya merupakan planet . Protoplanet belum akan membersihkan lingkungannya, dan planet ekstrasurya tidak akan mengorbit bintang.


6

Ini dapat membantu Anda

KOI-314c kecil bahkan jika dibandingkan dengan Uranus atau Neptunus.

Juga, cari "Mini-Neptunus" di Wikipedia.

Jadi, sepertinya planet "kerdil-raksasa" itu mungkin.

Meskipun saya tidak memiliki pengetahuan yang diperlukan, saya bertanya-tanya apakah mungkin ada planet yang lebih kecil dari bumi yang masih bisa dianggap sebagai planet gas.

Sebagai contoh, pikirkan saja sesuatu yang berukuran mars atau antara mars dan bumi dalam ukuran dan massa (menurut ukuran saya bukan hanya bagian "padat", tetapi termasuk atmosfer lapisan luar, seperti yang akan dilihat orang di lensa mata - Venus). , Titan). Sekarang, pikirkan itu sebagai versi Titan yang lebih besar dengan atmosfer yang lebih luas dan lebih padat ... bisakah itu disebut planet Gas? Selain itu, alam tidak harus sesuai dengan klasifikasi / harapan kita.

Saya tahu Hidrogen dan Helium sangat mudah menguap dan memiliki massa atom kecil, tetapi saya kira dalam lingkungan yang sangat dingin, misalnya beberapa AU di sekitar katai merah / coklat, sebuah planet kecil dengan massa kecil (yang berarti kecepatan lepas rendah) dapat mempertahankan semua atmosfer aslinya selama berabad-abad.

Saya berani mengatakan bahwa bahkan penulis sci-fi paling kreatif pun tidak dapat memprediksi berbagai planet yang sedang ditemukan saat ini!


1

Karena gas raksasa memiliki kepadatan rendah, mereka biasanya memiliki berat kurang dari planet berbatu dengan ukuran yang sama. Ini juga berarti gravitasi sangat rendah dan tidak dapat membersihkan lingkungannya. Dengan demikian ia tidak didefinisikan sebagai planet.


1
Bagaimana jika mereka memiliki inti kepadatan tinggi? Misalnya, planet gas massa Bumi dengan inti berbatu seukuran Mars?
peterh mengatakan mengembalikan Monica

@ Peterh Pada titik mana inti berbatu mengubahnya dari kerdil gas menjadi planet berbatu dengan atmosfer yang tebal (cf Venus)
Michael

@Michael Meskipun Venus memiliki atmosfer yang tebal, dibandingkan dengan Bumi, ia benar-benar tidak dapat dibandingkan dengan, misalnya, Uranus. Seluruh massa Uranus adalah gas, sedangkan atmosfer Venus, meskipun tebal, hampir tidak ada apa-apanya dibandingkan dengan massa seluruh planet. Planet dengan struktur seperti itu, yang akan memiliki, misalnya, inti batuan seukuran Mars, dan atmosfer gas massa Bumi, tidak ada di Tata Surya dan pengetahuan dari planet ekstrasurya sangat jauh untuk menemukannya. Tapi bagi saya itu mungkin. Saya hanya bertanya, bagaimana jika itu ada.
peterh mengatakan mengembalikan Monica
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.