Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Какого размера космическое тело должно быть и какими свойствами обладать, чтобы стать планетой?

КосмосАстрофизика+2
Динозавр
  · 3,5 K
Студент Казанского Федерального Университета по специальности астрономия.  · 18 июл 2021

Согласно определению, планета - это небесное тело, вращающееся по орбите вокруг звезды или ее остатков, достаточно массивное, чтобы стать округлым под действием собственной гравитации, но недостаточно массивное для начала термоядерной реации, и сумевшее очистить окрестности своей орбиты от планетезималей. Сразу же пояснение: планетезимали - это "небольшие" твердые образования из газа и пыли, которые, слипаясь и сталкиваясь, формировали планеты. Примерами планетезималей являются астероиды, типа Весты или Цереры.

Итак, мы записали определение планеты. Какие моменты из определения для нас важны в рамкаха заданного вопроса? Наличие звезды или ее остатков, чтобы было вокруг чего запустить планету - это не относится к сути вопроса, спишем на внешние условия. Запуск термоядерных реакций нам не грозит - ведь мы ищем максимально легкую и компактную планету. Важный же момент - такое космическое тело должно быть достаточно массивным, чтобы принять форму шара. Так что масса объекта - это первый параметр, по которому мы будем искать самую маленькую планету. Второй же параметр, так же следующий из определения - это "чистая" орбита (что тоже во многом определяется массой объекта). То есть, такой объект должен расчистить свою орбиту от планетезималей или вобрать их в себя. На орбите планеты не должно быть других тел сопоставих по размеру с планетой. Из разрешенных объектов только спутники или троянцы.

Именно из-за введения параметра на расчистку орбиты, Плутон и лишили статуса планеты. Зато он стал прородителем нового класса небесных тел - карликовых планет.

Соответственно, если исходить из текущих наблюдательных данных, объекты порядка размера Плутона можно считать наименьшими по размеру планетами. Главный критерий, по которому определяются планеты - это масса. Плутону немного не хватило массы, для того чтобы расчистить свою орбиту. Соответствующие параметры: R ~ 1200 км ~ 0.2 радиуса Земли, M ~ 1.3*10^22 кг ~ 0.002 массы Земли.

Если же пренебречь параметром на расчистку орбиты, то при определении минимального размера планеты нам нужно решить лишь одну задачу: найти минимальную массу космического объекта, чтобы под действием самогравитации он принял шарообразную форму. И тут вас не должно вводить в заблуждение то, что такая планета - твердая, вроде Земли. При достаточно большой массе, планета становится пластичной. Это означает, что если на поверхности планеты формируются значительного размера выступы (горы), то по достижении определенного размера основание этих выступов становится пластическим, плавится под давлением собственного веса. В результате высота выступов/гор уменьшается.

Подобная пластичность наблюдается у всех больших тел с размером > 500 км в диаметре. У малых тел, меньших 200 км в диаметре, гравитация слишком слаба, предположение о пластиности не выполняется. Промежуточный случай от 200 до 500 км сильно зависит от истории образования этих тел. Если когда-то ранее был период, когда тело подобного размера было разогрето, оно могло успеть принять шарообразную форму. Иначе же они остались бы бесформенными глыбами.

Резюмируем. Согласно наблюдательным данным, самая маленькая карликовая планета - это астероид Церера. R ~ 480 км ~ 0.075 радиуса Земли, M ~ 9.4*10^20 кг ~ 0.0002 массы Земли.

Согласно же теоретическим рассчетам при "правильной" истории формирования объекта самая маленькая планета: R ~ 100 км ~ 0.016 радиуса Земли, M ~ 9.2*10^18 кг ~ 0.0000015 массы Земли.

Заметьте, главное и единственное свойство, которое мы рассматривали - это масса (и при рассмотрении эволюции звезд, кстати, тоже!). Из дополнительных параметров, которые можно было бы рассмотреть, можно указать химический состав. Но он внесет лишь маленькие поправки в рассчетные значения. Кроме того, наличие или отсутствие атмосферы, магнитного поля не входит в определение планеты, поэтому и не рассматривались.

Долой астрономическую дискриминацию! Восстановить законный правовой статус Плутона как полноценной планеты... Читать дальше
Поэт, переводчик, литературный критик  · 19 янв 2019  · trepang.livejournal.com
До начала 2000-х всем было примерно понятно, что такое планета: крупное небесное тело сферической формы, вращающееся вокруг звезды. Потом наоткрывали транснептуновых объектов, размерами сопоставимых с Плутоном, и задумались, что же со всем этим зоопарком делать. Стали вырабатывать непротиворечивое определение — договорились до того, что настоящая планета должна быть... Читать далее
Нижнюю границу массы планеты нельзя определить из наблюдений экзопланет. Соответствие экзопланет солнечно-системным... Читать дальше
Первый
Мои мнения, как всегда, требуют корректировки. Хорошо! Обратимся к ФИЗИКУ.  Если соединить, две, бесконечные термо (Выразимся), атомные силы, которые при взаимодействии, постепенно будут рости и множиться, при этом, не распадаться, веками. При нагревании, произойдет их смещение, типа как вихревые силы. Естественно, трение, магнетизм, и пошло, поехало. Итак, миллиард... Читать далее

Учёные, специализирующиеся на изучении космоса, и сами не могут с этим вопросом определится. К примеру. То убирают Плутон из перечня планет Солнечной системы, низводя его до статуса планетоида (небесного тела, находящегося между астероидом и планетой, промежуточный объект, недопланета). То хотят вернуть Плутону прежний статус.