Les petites planètes gazeuses peuvent-elles exister?

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La plupart des planètes gazeuses connues (Jupiter, Saturne, etc.) sont énormes. Ils sont même appelés " géants du gaz ".

est-il possible d'exister une planète gazeuse de la taille de la Terre? Si oui, pourquoi; si non, pourquoi?

planet gas-giants

— Zoltán Schmidt
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Puisqu'il s'agit d'une version bêta, je pense que je peux mentionner des choses dans mon commentaire! Telles sont les questions où je ressens le besoin de LaTeX. Cela me prendra 5 minutes pour mettre des équations et répondre à ces questions, mais je ne sais pas comment l'expliquer avec des mots! :(

— Cheeku

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@Cheeku: Mettez simplement votre équation en dollar simple ou double, comme .

L A T E X

$\LaTeX$

e^{- x^{2}}

$e^{-x^2}$

— Gerald

Titan est petit et rocheux et a une atmosphère épaisse. Il n'a pas de champ magnétique ni de gravité suffisante pour le maintenir à long terme, donc je suppose qu'il est reconstitué par un dégazage actif. Une étoile a probablement capturé une comète de la taille d'une planète en orbite rapprochée de sorte qu'elle sue ses lourds volatils sous forme de gaz à un rythme beaucoup plus rapide. Titan n'est pas exactement un nouveau venu dans le bloc, donc cela pourrait compter comme "stable" en termes de durée de vie d'une étoile comme le Soleil.

— LocalFluff

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Selon l'article "Taille planétaire minimale pour la formation de planètes extérieures de type jovien - Stabilité d'une atmosphère isotherme entourant une protoplanète" (Sasaki, 1989), non seulement cela est possible, mais il est suggéré d'avoir été une étape évolutive pour le développement de Uranus et Neptune. Mais il y a quelques conditions pour que cela se produise, principalement en raison de la distance du soleil, donc de la température.

Les résultats de l'article suggèrent que la masse critique pour `` l'effondrement atmosphérique '' est de 0,2 de la masse actuelle de la Terre pour des distances de 5 UA ou plus pour notre système solaire (cette valeur variera bien sûr en fonction de l'étoile mère). Cette masse critique augmente à mesure que vous vous rapprochez de l'étoile parente - l'article indique explicitement que Mercure et Mars sont trop petits pour que cela se produise.

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Il y a quelques problèmes majeurs à appeler quelque chose une petite planète gazeuse et dépend bien sûr de votre définition d' une planète . Selon la classification actuellement acceptée (qui exclut Pluton), une planète doit être:

suffisamment massif pour être arrondi (c'est-à-dire maintenu ensemble) par sa propre masse,
doit orbiter une étoile, et
a effacé son voisinage orbital.

Tous ces points sont largement argumentatifs, mais deux problèmes majeurs qu'une petite planète gazeuse devrait se maintenir pendant plus longtemps pendant et après la formation à l'intérieur du disque protoplanétaire sont:

Il sera soit trop proche du soleil qu'il orbite et la propre gravité de la planète le tenant ensemble ne serait pas suffisant pour l'empêcher d'être efficacement emporté couche par couche par l'activité du soleil, vous pourriez donc finir par appeler une si petite planète gazeuse une protoplanète car il ne persisterait pas, ou
il se formerait probablement à une grande distance de son soleil et pourrait ne pas rester en orbite autour de lui après avoir dégagé avec accrétion son chemin hors du disque protoplanétaire et devenir un voyou. Vous pourriez donc finir par appeler une si petite planète gazeuse une exoplanète flottante ou une planète voyou .

Un autre problème que nous n'avons pas encore discuté est que nous n'avons aucune preuve observationnelle que de telles petites planètes gazeuses existent réellement, quoi que vous finissiez par les appeler. Le problème réside bien sûr dans le fait qu'il n'y a tout simplement pas de plus petites planètes gazières que Uranus ou Neptune (vous choisissez votre candidat pour la plus petite ; la première est la moins massive et la dernière est la moins volumineuse des quatre géantes gazeuses) dans notre propre solaire. système, alors que les petites planètes gazeuses extrasolaires seraient probablement trop petites pour être détectables sur d'énormes distances, même à nos étoiles les plus proches par toutes les méthodes de détection de ces planètes extrasolaires, ou nous n'observerions pas assez dans le passé du système (c'est-à-dire la distance) pour le voir se former et il aurait déjà perdu l'adhérence de ses anciennes planètes maintenant exoplanètes, ou érodé les plus petites protoplanètes.

Nous avons donc cette énigme entre si elles existent (probablement elles existent), sont en théorie possibles (je n'en doute pas), et comment nous finirions par les appeler, car aucune des deux possibilités auxquelles je peux penser pour leur existence ne serait être considérés comme des planètes par la convention actuelle mentionnée de ce qui constitue réellement une planète . La protoplanète n'aurait pas encore nettoyé son voisinage, et l'exoplanète ne tournerait pas autour d'une étoile.

— TildalWave
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Cela peut vous aider

KOI-314c est petit même par rapport à Uranus ou Neptune.

Recherchez également "Mini-Neptune" sur Wikipédia.

Il semble donc que ces planètes "géantes naines" soient possibles.

Bien que je ne possède pas les connaissances requises, je me demande s'il est possible d'exister une planète plus petite que la terre qui pourrait encore être considérée comme une planète gazeuse.

Par exemple, pensez à quelque chose de taille mars ou entre mars et la terre en taille et en masse (par taille, je veux dire non seulement la partie "solide", mais aussi les couches extérieures de l'atmosphère, comme on le verrait à l'oculaire - Vénus , Titan). Maintenant, pensez-y comme une version plus lourde de Titan avec une atmosphère beaucoup plus étendue et plus dense ... pourrait-on appeler cela une planète gazeuse? De plus, la nature n'a pas à correspondre exactement à nos classifications / attentes.

Je sais que l'hydrogène et l'hélium sont très volatils et ont une petite masse atomique, mais je suppose que dans un environnement très froid, par exemple quelques UA autour d'une naine rouge / brune, une petite planète avec une petite masse (ce qui signifie une faible vitesse d'échappement) pourrait conserver toute son atmosphère d'origine pendant des éons.

J'ose dire que même les auteurs de science-fiction les plus créatifs ne peuvent prédire la variété des planètes qui sont découvertes de nos jours!

— Bruno Alessi
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Étant donné que les géantes gazeuses ont une faible densité, elles pèsent normalement moins qu'une planète rocheuse de la même taille. Cela signifie également que la gravité est très faible et qu'il pourrait être impossible de nettoyer son voisinage. Elle n'est donc pas définie comme une planète.

— Le Rino
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Et s'ils ont un noyau haute densité? Par exemple, une planète gazeuse de la masse terrestre avec un noyau rocheux de la taille de Mars?

— Peterh dit de réintégrer Monica

@peterh À quel moment le noyau rocheux le transforme-t-il d'un nain gazeux en une planète rocheuse à l'atmosphère épaisse (cf Vénus)

— Michael

@Michael Bien que la Vénus ait une atmosphère épaisse, par rapport à la Terre, elle est absolument incomparable avec, par exemple, l'Uranus. La masse entière de l'Uranus est du gaz, tandis que l'atmosphère vénusienne, bien qu'elle soit épaisse, n'est presque rien par rapport à la masse de la planète entière. Une planète avec une telle structure, qui aurait, par exemple, un noyau rocheux de taille martienne et une atmosphère gazeuse de la masse terrestre, n'existe pas dans le système solaire et les connaissances des exoplanètes sont très loin d'en trouver un. Mais cela me semble possible. J'ai seulement demandé, si cela existe.

— Peterh dit de réintégrer Monica le