Er Jupiter en mislykket stjerne?

Svaret afhænger af hvor gammel du er. På et meget indledende niveau, f.eks. Måske mellemskolen eller yngre, er det okay at henvise til Jupiter som en mislykket stjerne for at få tanken om, at en gaskæmpe planet ligner en stjerne i sammensætning. mellemskole og derover (hvor “mellemskole” refererer til omkring 6-8 klasse eller alder ~ 12-14), tror jeg, du kan komme i detaljer nok i naturfagsklassen, hvor dette er ret unøjagtigt.

Hvis du ignorerer, at solsystemet er domineret af solen og bare fokuserer på masse, er Jupiter cirka 80 gange lettere end den letteste stjerne, der gennemgår fusion. Så det skulle have akkumuleret 80 gange, hvad det allerede har for at være en ” ægte stjerne. “Ingen solsystemdannelsesmodel indikerer, at dette var eksternt muligt, hvorfor jeg personligt ikke kan tænke på det som en” mislykket stjerne. “

Under 80 M _J (hvor M _J er en forkortelse for “Jupiter-masser”), betragtes objekter som brune dværgstjerner – de “rigtige” “mislykkede stjerner.” Brune dværge har ikke nok masse til at smelte brint i helium og producere energi på den måde, men de producerer stadig deres egen varme og glød i det infrarøde på grund af det. Deres varme genereres af tyngdekraftens sammentrækning.

Og Jupiter producerer også varme gennem både tyngdekraftens sammentrækning og differentiering ( tunge elementer synker, lette elementer stiger).

Astronomer er ikke særlig gode til at trække grænser i disse dage, for det meste fordi da disse begreber blev oprettet, vidste vi ikke om et kontinuum af objekter. Der var gaskæmpe planeter, som Jupiter og Saturn, og der var brune dværgstjerner, og der var fuldgyldige stjerner. Linjen mellem brun dværg og gaskæmpe er – så vidt jeg ved – ikke blevet trukket. Personligt, og jeg tror jeg husker at have læst et eller andet sted er konsensus generel at omkring 10-20 M _J er grænsen mellem en gaskæmpe planet og en brun dværg, men jeg tror det er temmelig vilkårlig, ligesom hvad “en planet vs. mindre planet, Kuiper bælteobjekt (KBO) eller asteroide.

Så under solsystemet dannelse, var der en chan ce Jupiter kunne have været en stjerne, og den mislykkedes (“mislykket stjerne!”), fordi den gennemsnitlige sol fostrede hele massen? Ikke rigtig, i det mindste ikke i vores solsystem. Men for at få det helt grundlæggende koncept over at gå fra en gaskæmpe planet til en stjerne, kan kalde Jupiter en “mislykket stjerne” være en nyttig analogi.

Kommentarer

• Som en bemærkning om, hvor den brune dværg / gas-gigantgrænse eksisterer, synes konsensus at være grænsen for deuteriumforbrænding, normalt antaget til at være omkring 13 MJ. Her ' s et nyligt papir hvor grænsen for deuteriumforbrænding beregnes. Det ' s afhænger af nogle få parametre (især metalindholdet i objektet), hvilket fører efterlader et interval på et par Jupiter-masser.
• Tak , Warrick, Det tal kom til at tænke på, men jeg kunne ikke ' ikke huske, hvor jeg hørte det. Det, der smider det, er dog, at folk rapporterer exoplaneter med en minimumsmasse på op til 20 Jupitermasser. Så ja …
• Du var lige så god. Jeg troede bare, at jeg ' d gav en nylig reference.Sondringen har brug for en nytænkning, men de ideer, folk foreslår, mest relateret til, hvordan systemet dannes, er ting, vi kan ' ikke observere. Der vil ' sandsynligvis være nogle IAU-kriterier om et par år …
• Jeg ' har set komposition brugt at trække linjen mellem en brun dværg og en Super Jupiter også før. En brun dværg ville have den samme blanding af elementer som stjernerne den dannede med; mens en Super Jupiter ville have en anden blanding. Da flere data om exo-planeter indsamles, kan dette ende med at mislykkes på grund af opdagelsen af et kontinuum mellem objekter af Jovian-typen med elementære kompositioner, der er væsentligt forskellige fra deres værtsstjerne, og dem, der har identiske kompositioner.
• Fantastisk ting – også gode punkter om børn i forskellige aldre – demonstrerer jeg i min datter ' s skole ' s videnskabsrum, og der er en hel del få planet nørder der, der stiller denne slags spørgsmål, så tak.

det kan være mere præcist at sige, at vores solsystem til en vis grad er et mislykket binært stjernesystem – da der er stjerner derude med exoplaneter i det “brune dværgområde” af massen – hvis vores stjernesystem oprindeligt havde nok masse til at resultere i et sådant arrangement, der sandsynligvis ville det ikke være en jordlignende planet omkring os at eksistere på og se den tæt på, men der kunne have været nok masse i alt til meget store en exoplanet til at antænde.

Nå, Jupiter er ikke rigtig en mislykket stjerne. Det anses for, at fordi det har 2,5 gange hele massen, hvis alle de andre planeter blev tilføjet sammen. Imidlertid har Jupiter materialerne fra en stjerne, den mangler massen. Det skal være mindst 80 gange mere massivt for endda at være en stjerne med lav masse (rød dværg). Solen har 1000 masser af Jupiter, og selv den er kun en mellemstor massestjerne. Så på en måde er Jupiter en mislykket stjerne, men ikke rigtig. Der var aldrig nok masse på tiltrædelsesdisken til at give Jupiter endnu mere masse end nu. I det mindste ville det have fået lidt mere masse, end det er nu, hvis ting i vores solsystems fortid spillede meget anderledes, men stadig ikke i nærheden af massen af selv en lavmassestjerne. I sidste ende er Jupiter kun en planet (dog en meget speciel og massiv). Selv med alle de 8 planeter fusioneret til en planet, ville det kun være lidt mere massivt end Jupiter selv. Cirka 40% mere massiv end Jupiter.