Na mých hodinách fyziky moji učitelé vždy chtěli říct mé třídě, že Jupiter je vědci považována za „neúspěšnou hvězdu“. Je to pravda?

Ve svém vlastním úsilí jsem přemýšlel, jestli by to mohlo být jen regurgitováno ze zastaralých osnov fyziky, které stále považují sluneční soustavu mít devět planet. Od této myšlenky jsem prostřednictvím svého výzkumu na internetu nenalezl lidi, kteří by odkazovali na Jupiter jako takový, a lidé jej vždy nazývají planetou spíše než hnědým trpaslíkem .

Dále chápu, že hnědí trpaslíci mají více hmoty než Jupiter, což mi naznačuje, že Jupiter má příliš malou hmotnost na to, aby byla fúze věrohodná.

Takže já jsem správně si myslí, že Jupiter je „jen“ planeta, nebo jsou moji učitelé fyziky správní, když říkají, že jde o neúspěšnou hvězdu (a pokud ano, proč)?

Komentáře

  • Mohl byste se prosím zaměřit na jednu konkrétní otázku, protože tvorba Jupitera a hnědých trpaslíků spolu souvisí, bylo by zapotřebí vynaložit značné úsilí úplná odpověď na vaši otázku.
  • Dobře, je Jupiter vědci považován za neúspěšnou hvězdu a pokud ano, proč?
  • Považuji se za neúspěšnou hvězdu. Kdybych se ' narodil s další asi miliardou yottagramů vodíku! sigh
  • Související: physics.stackexchange.com/q/776/2451

Odpověď

Odpověď závisí na tom, kolik vám je let. Na velmi úvodní úrovni, řekněme, možná střední nebo mladší, je „v pořádku“ označovat Jupitera jako neúspěšnou hvězdu, abychom získali představu, že planeta plynného obra je něco podobného složení hvězdy. Ale kolem střední škola a vyšší (kde „střední škola“ označuje přibližně 6-8 ročník nebo věk ~ 12-14 let), myslím, že se můžete dostat do podrobností na hodině přírodních věd, kde je to docela nepřesné.

Pokud ignorujete, že sluneční soustavě dominuje Slunce a soustředíte se pouze na hmotu, je Jupiter zhruba 80x lehčí než nejlehčí hvězda, která prochází fúzí. Takže by bylo potřeba nahromadit 80krát to, co již má, aby to mohlo být “ skutečná hvězda. „Žádný model formování sluneční soustavy nenaznačuje, že by to bylo možné na dálku, a proto mě osobně nechci považovat za„ selhávající hvězdu. “

Pod 80 M J (kde M J je zkratka pro „masy Jupitera“), objekty jsou považovány za hnědé trpasličí hvězdy – „skutečné“ „neúspěšné hvězdy“. Hnědí trpaslíci nemají dostatek hmoty na to, aby fúzovali vodík do hélia a vyráběli energii tímto způsobem, ale přesto si díky tomu produkují své vlastní teplo a září v infračervené oblasti. Jejich teplo je generováno gravitační kontrakcí.

A Jupiter také vyrábí teplo prostřednictvím gravitační kontrakce a diferenciace ( těžké prvky klesají, světelné prvky stoupají).

Astronomové dnes nejsou moc dobří v kreslení hranic, hlavně proto, že když byly tyto termíny vytvořeny, nevěděli jsme o kontinuu objektů. Existoval plynný obr planety jako Jupiter a Saturn a byly tam hnědé trpasličí hvězdy a plnohodnotné hvězdy. Hranice mezi hnědým trpaslíkem a plynovým obrem – pokud vím – nebyla nakreslena. Osobně si myslím, že si pamatuji jejich čtení > někde je obecná shoda v tom, že kolem 10–20 M J je hranice mezi planetou plynného obra a hnědým trpaslíkem, ale myslím, že je to docela libovolné, podobně jako to, co „planeta vs. malá planeta, objekt Kuiperova pásu (KBO) nebo asteroid.

Takže během sluneční soustavy formace, byl tam chan ce Jupiter mohl být hvězdou a selhal („selhala hvězda!“), protože střední Slunce pohltilo celou hmotu? Ve skutečnosti ne, alespoň ne v naší sluneční soustavě. Ale pro získání velmi základního konceptu přechodu od plynné obří planety ke hvězdě může být volání Jupitera „selhávající hvězdou“ užitečnou analogií.

Komentáře

  • Jako poznámku o tom, kde existuje hranice hnědého trpaslíka / plynného obra, se zdá, že konsenzus je limitem spalování deuteria, obvykle je to asi 13 MJ. Zde ' s nedávný článek , kde se počítá limit hoření deuteria. Zjistilo se, že ' závisí na několika parametrech (zejména na obsahu kovu v objektu), což vede k opuštění řady několika hmot Jupiteru.
  • Díky , Warricku, to číslo mi přišlo na mysl, ale nemohl jsem si ' pamatovat, kde jsem ho slyšel. Nejhorší však je, že lidé hlásí exoplanety s minimální hmotností až 20 hmot Jupiteru. Takže jo …
  • Byl jsi na místě. Jen jsem si myslel, že ' d poskytnu nedávný odkaz.Rozdíl je třeba přehodnotit, ale myšlenky, které lidé navrhují, většinou související s formováním systému, jsou věci, které ' nemůžeme pozorovat. ' Za několik let pravděpodobně existují některá kritéria IAU …
  • Viděl jsem použitou kompozici nakreslit hranici mezi hnědým trpaslíkem a Super Jupiterem také předtím. Hnědý trpaslík by měl stejnou směsici prvků jako hvězdy, se kterými se vytvořil; zatímco Super Jupiter by měl jinou směs. Když se shromáždí více dat na exoplanetách, mohlo by to skončit selháním kvůli objevu kontinua mezi objekty typu Jovian s elementárními kompozicemi výrazně odlišnými od jejich hostitelské hvězdy a těmi, které mají stejné složení.
  • Skvělé věci – také skvělé body o dětech různého věku – předvádím ve své dceřiné ' s škole ' vědeckou místnost a je tu celkem několik planetárních geeků, kteří kladou tento druh otázek, takže děkuji.

Odpověď

může to být přesnější říci, že naše sluneční soustava je do jisté míry neúspěšný binární hvězdný systém – protože tam jsou hvězdy s exoplanetami v „hmotném rozsahu hnědých trpaslíků“ – pokud měla naše hvězdná soustava původně dostatek hmoty, aby vyústila v takové uspořádání, pravděpodobně bychom nebyli pozemskou planetou, na které bychom mohli existovat a vidět ji zblízka, ale mohlo tu být celkem dost hmoty na velmi velké exoplaneta, která se má zapálit.

Odpovědět

Jupiter ve skutečnosti není neúspěšná hvězda. Uvažuje se o tom proto, že má 2,5krát větší hmotnost, pokud by byly všechny ostatní planety sečteny. Jupiter má však materiály hvězdy, chybí mu hmota. Musí to být minimálně 80krát hmotnější, aby to mohla být i nízkohmotná hvězda (červený trpaslík). Slunce má 1000 hmot Jupitera a dokonce je to jen středně hmotná hvězda. Jupiter je tedy v jistém smyslu neúspěšná hvězda, ale ve skutečnosti ne. Na akrečním disku nebylo nikdy dost hmoty, aby Jupiter získal ještě více hmoty než nyní. Přinejmenším by získal trochu větší hmotu, než má nyní, kdyby věci v minulosti naší sluneční soustavy hrály velmi odlišně, ale stále zdaleka ne hmotnost ani hvězdy o nízké hmotnosti. Nakonec je Jupiter pouze planetou (i když velmi zvláštní a masivní). I kdyby se všech 8 planet spojilo do jedné planety, byla by jen o něco hmotnější než samotný Jupiter. Asi o 40% masivnější než Jupiter.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *