In mijn natuurkundelessen hebben mijn docenten mijn klas altijd graag verteld dat Jupiter wordt door wetenschappers beschouwd als een “mislukte ster”. Is dit waar?

In mijn eigen poging vroeg ik me af of dit misschien gewoon kon worden uitgebraakt uit een verouderde natuurkundige syllabus die nog steeds rekening houdt met het Zonnestelsel om negen planeten te hebben. Vanaf die gedachte heb ik door mijn onderzoek op internet geen mensen gevonden die naar Jupiter als zodanig verwijzen en mensen noemen het altijd een planeet in plaats van een bruine dwerg .

Verder begrijp ik dat bruine dwergen meer massa hebben dan Jupiter, wat mij suggereert dat Jupiter te weinig massa heeft om fusie zelfs maar aannemelijk te maken.

Ik ook correct als ze denken dat Jupiter slechts een planeet is, of hebben mijn natuurkundeleraren gelijk als ze zeggen dat het een mislukte ster is (en zo ja, waarom)?

Opmerkingen

  • Kunt u zich alstublieft concentreren op één specifieke vraag, aangezien de vorming van Jupiter en bruine dwergen op afstand verwant zijn. Het zou een aanzienlijke inspanning kosten om te geven een volledig antwoord op je vraag.
  • OK, wordt Jupiter door wetenschappers beschouwd als een mislukte ster en zo ja, waarom?
  • Ik beschouw mezelf als een mislukte ster. Was ik maar ' geboren met nog een miljard yottagrammen waterstof! sigh
  • Gerelateerd: physics.stackexchange.com/q/776/2451

Antwoord

Het antwoord hangt af van hoe oud je bent. Op een heel inleidend niveau, bijvoorbeeld op de middelbare school of jonger, is het “oké” om naar Jupiter te verwijzen als een mislukte ster om het idee over te brengen dat een gasreuzenplaneet een beetje lijkt op een ster qua compositie. middelbare school en hoger (waar “middelbare school” verwijst naar ongeveer 6-8 jaar, of leeftijd ~ 12-14), denk ik dat je genoeg details kunt krijgen in de bètaklas waar dit tamelijk onnauwkeurig is.

Als je negeert dat het zonnestelsel wordt gedomineerd door de zon en je alleen focust op massa, is Jupiter ongeveer 80x lichter dan de lichtste ster die een fusie ondergaat. Het zou dus 80 keer moeten hebben verzameld wat het al heeft om een ” echte ster. “Geen enkel vormingsmodel van het zonnestelsel geeft aan dat dit in de verste verte mogelijk was, daarom beschouw ik het persoonlijk niet als een” mislukte ster “.

Onder 80 M J (waar M J een afkorting is voor “Jupiter masses”), worden objecten beschouwd als bruine dwergsterren – de “echte” “mislukte sterren.” Bruine dwergen hebben niet genoeg massa om waterstof tot helium te smelten en op die manier energie te produceren, maar ze produceren wel hun eigen warmte en gloeien daardoor in het infrarood. Hun warmte wordt gegenereerd door zwaartekrachtcontractie.

En Jupiter produceert ook warmte door zowel zwaartekrachtcontractie als differentiatie ( zware elementen zinken, lichte elementen stijgen).

Astronomen zijn tegenwoordig niet erg goed in het trekken van grenzen, vooral omdat we, toen deze termen werden gemaakt, geen continuüm van objecten kenden. Er waren gasreuzen planeten, zoals Jupiter en Saturnus, en er waren bruine dwergsterren, en er waren volwaardige sterren. De grens tussen bruine dwerg en gasreus is – voor zover ik weet – niet getrokken. Persoonlijk, en ik denk dat ik me herinner dat ik ze las > ergens , de algemene consensus is dat ongeveer 10-20 M J de grens is tussen een gasreuzenplaneet en een bruine dwerg, maar ik denk dat het tamelijk willekeurig, net als wat “een planeet versus kleine planeet, Kuipergordelobject (KBO) of asteroïde.

Dus tijdens het zonnestelsel formatie, was er een chan ce Jupiter had een ster kunnen zijn en het mislukte (“mislukte ster!”) omdat de gemene zon alle massa opslokte? Niet echt, althans niet in ons zonnestelsel. Maar om het basisconcept van het overgaan van een gasreuzenplaneet naar een ster te krijgen, kan Jupiter een “mislukte ster” noemen een nuttige analogie zijn.

Opmerkingen

  • Als opmerking over waar de grens tussen de bruine dwerg en de gasreus bestaat, lijkt consensus de verbrandingsgrens van deuterium te zijn, gewoonlijk aangenomen op ongeveer 13 MJ. Hier ' s een recent artikel waarin de deuteriumverbrandingslimiet wordt berekend. Het ' s bleek afhankelijk te zijn van een paar parameters (met name de metaalinhoud van het object), wat leidt tot een bereik van een paar Jupitermassas.
  • Bedankt , Warrick, Dat nummer kwam in me op, maar ik kon ' me niet herinneren waar ik het hoorde. Wat het echter afwerpt, is dat mensen exoplaneten rapporteren met een minimale massa van maximaal 20 Jupiter-massas. Dus ja …
  • Je was perfect. Ik dacht dat ik ' een recente referentie zou geven.Het onderscheid behoeft een heroverweging, maar de ideeën die mensen suggereren, meestal gerelateerd aan hoe het systeem wordt gevormd, zijn dingen die we ' niet kunnen waarnemen. Er ' zullen waarschijnlijk over een paar jaar enkele IAU-criteria zijn …
  • Ik heb ' gezien dat compositie wordt gebruikt om ook de grens te trekken tussen een bruine dwerg en een Super Jupiter. Een bruine dwerg zou dezelfde mix van elementen hebben als de sterren waarmee hij werd gevormd; terwijl een Super Jupiter een andere mix zou hebben. Naarmate er meer gegevens over exoplaneten worden verzameld, kan dit uiteindelijk mislukken vanwege de ontdekking van een continuüm tussen objecten van het Jupiter-type met elementaire composities die significant verschillen van hun gastster en objecten met identieke composities.
  • Geweldig dingen – ook geweldige punten over kinderen van verschillende leeftijden – die ik demonstreer in mijn dochter ' s school ' s wetenschapskamer en er zijn nogal wat er zijn maar weinig planeetgeeks die dit soort vragen stellen, dus bedankt.

Antwoord

het is misschien nauwkeuriger om te zeggen dat ons zonnestelsel tot op zekere hoogte een mislukt dubbelstersysteem is – aangezien er sterren zijn met exoplaneten in het “bruine dwergbereik” van massa – als ons sterrensysteem aanvankelijk genoeg massa had om tot een dergelijke opstelling te leiden, daar zou waarschijnlijk geen aardachtige planeet in de buurt zijn om op te bestaan en hem van dichtbij te zien, maar er zou in totaal genoeg massa kunnen zijn voor zeer grote een exoplaneet om te ontsteken.

Antwoord

Nou, Jupiter is niet echt een mislukte ster. Aangenomen wordt dat omdat het 2,5 keer de massa heeft als alle andere planeten bij elkaar werden opgeteld. Jupiter heeft echter de materialen van een ster, het mist de massa. Het moet minimaal 80 keer zo zwaar zijn om zelfs maar een ster met een lage massa (rode dwerg) te zijn. De zon heeft 1000 massas Jupiter en zelfs het is maar een ster van gemiddelde massa. Dus in zekere zin is Jupiter een mislukte ster, maar niet echt. Er was nooit genoeg massa in de accresieschijf om Jupiter nog meer massa te geven dan nu. Het zou op zijn minst een beetje meer massa hebben gekregen dan nu als de dingen in het verleden van ons zonnestelsel heel anders speelden, maar nog lang niet in de buurt van de massa van zelfs maar een ster met een lage massa. Uiteindelijk is Jupiter maar een planeet (hoewel een heel speciale en enorme). Zelfs als alle 8 planeten zijn samengevoegd tot één planeet, zou deze maar iets zwaarder zijn dan Jupiter zelf. Ongeveer 40% zwaarder dan Jupiter.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *