¿Por qué los planetas más grandes están tan lejos del sol y los planetas más pequeños están cerca de él?

Durante y poco después de la formación del sol fue acompañado por un disco protoplanetario. Este disco contenía, como el sol mismo, ~ 3/4 de hidrógeno, ~ 1/4 de helio y algunos% de otros materiales, principalmente agua, metano, CO2 y otras moléculas volátiles con los bloques de construcción H, O, C. En este disco Los núcleos protoplanetarios comenzaron a formarse a través de un proceso llamado acreción. Pequeñas partículas sólidas se unieron formando grupos cada vez más grandes; lentamente, la gravedad comenzó a pesar y los grupos más grandes atrajeron a los pequeños que crecían aún más rápido.

Las temperaturas cercanas al sol eran altas y los materiales más abundantes no podían solidificarse, solo los componentes más pesados ​​como el hierro y los silicatos, por eso se encuentran allí los planetas rocosos con núcleo de hierro. Aproximadamente a 4 UA, pasamos la línea helada, más allá de eso, los componentes más volátiles podrían solidificarse y acumularse en núcleos más masivos, porque eran más abundantes. De hecho, es tan masivo que estos núcleos podrían atraer el hidrógeno (heliófase) y el helio y crecer aún más. Otro factor es que la primera etapa del sol, la fase T Tauri, es conocida por sus vientos estelares muy fuertes. Aunque los planetas rocosos en el sistema solar interno probablemente tenían atmósferas H / He poco después de la formación, estos fuertes vientos de T Tauri los habrán volado. A mayores distancias este efecto fue menos prominente.

Gracias a Kepler mi teoría es algo apoyada. Kepler descubrió que la mayoría de los sistemas estelares tienen gigantes gaseosos como planetas internos.

Mira qué pequeñas son estas órbitas en comparación con las cuatro internas de la Tierra, y qué tan grandes son los planetas.

Teoricé que en el tiempo que tardó en formarse el Sol, que es el 99.8% de la masa del Sistema Solar, todos los gigantes gaseosos ya se habrían formado.

Y como la mayor parte de la masa cae hacia adentro, estos gigantes gaseosos se formarían cerca del Sol.

Y esta imagen de un sistema protoestrella parece apoyar mi teoría. ¿Ves cómo parece que los planetas se han formado y barrido el material en sus órbitas? ¿Ves cómo la estrella aún no se ha encendido? Además, la densidad aumenta bastante rápido a medida que disminuye el radio orbital (parece exponencial).

Y dado que la gran mayoría de los sistemas estelares son binarios, triples y cuádruples, a menudo con estrellas de masas muy diferentes, como enanas rojas, enanas marrones y enanas amarillas, es obvio que la masa de la nube de gas está distribuida de manera desigual. Parece que los gigantes gaseosos podrían formarse en cualquier lugar y formarse simultáneamente, si no primero.

Aquí está nuestro sistema estelar más cercano, Alpha Centauri, en comparación con el Sol.

El segundo paso de mi teoría es que después del encendido, la estrella vaporizará todos los “júpiter calientes” en el sistema solar interno mucho antes de que tengan tiempo para hacer cosas como intercambiar órbitas.

El calor de la estrella evita que los planetas internos se aferren a cosas como el hidrógeno y el helio. Los átomos y las moléculas se calientan a las velocidades de escape de los planetas. La Tierra tiene la suerte de retener nitrógeno, oxígeno, CO2 y agua. Mercurio tiene 800 grados, no puede retener nada más que metales (y supongo que el xenón, de acuerdo con ese gráfico). La Luna no tiene suficiente gravedad para aferrarse a nada más que Mercurio, gracias a que es relativamente fría durante el día (alrededor de 250 grados).

Hay otros problemas, como que el día de Venus dura medio año Venus, por lo que el agua que ciertamente se había evaporado, y el viento solar lo separó, por lo que el hidrógeno escapó y el oxígeno reaccionó con cualquier cosa (rocas y carbono, al menos) . Y el campo magnético (núcleo caliente) desapareció después de aproximadamente mil millones de años, más o menos mil millones, por lo que no había protección contra el viento solar.

Marte tiene capas de hielo de “hielo seco”, también conocido como CO2, en invierno. Son hielo regular en verano. Tiene un buen día de 24 horas, por lo que el agua no debería haberse evaporado. He leído que su temperatura máxima de la superficie es de 50 grados Fahrenheit. Pero, sin un campo magnético fuerte (núcleo muerto, como Venus), el viento solar eliminó la mayor parte de su atmósfera, y probablemente su agua.

Pero en el cinturón de astroides y más allá, el agua es hielo. Incluso los pequeños asteroides pueden retener algo de hielo sin mucha gravedad o un campo magnético. No estoy seguro de todas sus tasas de rotación.

Esto explica por qué Júpiter es el más masivo, seguido de Saturno, Urano y Neptuno. A medida que los gases de los gigantes de gas internos se calientan, estos gases alcanzan órbitas cada vez más grandes. Finalmente son capturados por el primer planeta con suficiente gravedad y en una región más fría. En nuestro caso este fue Júpiter.

Júpiter recibió “dibs” para la recolección de estos gases. Primero llegado, primero servido. Y permaneció así hasta que el Sol terminó de hervir tantos gases como la gravedad de los planetas internos permitiera. Por supuesto, Jupter no pudo recoger todos los gases, estando en una órbita de 12 años. Algunos tuvieron que pasar rápidamente.

Pero, Júpiter es aproximadamente el 77% de la masa de Júpiter y Saturno combinados. Saturno es casi un orden de magnitud más masivo que Urano, y Urano es casi un orden de magnitud más masivo que Neptuno.

Júpiter 1.898E27 kg

Saturno 5.683E26 kg

Urano 8.681E25 kg

Neptuno 1.024E25 kg

Hay excepciones , como Io. Sus tres satélites jovianos hermanos son de 25% a 50% de hielo y agua, pero Io está completamente seco debido a las fuerzas de marea de su órbita elíptica, que calienta el interior y lo hace extremadamente volcánico.

Esos no son cráteres de impacto.

Mi teoría depende de dos cosas:

  1. Los júpiter calientes se evaporarán antes de intercambiar órbitas.
  2. Los gigantes del gas interno se formarán antes de que la estrella se encienda.

¿Puedo citar AC / DC? “Tiene buen sentido”.

¿Has oído hablar de la teoría de la nube de nebulosa?

Entonces, esto es lo que básicamente sucedió en pocas palabras …

Nuestro sistema solar se formó hace aproximadamente 4.600 millones de años a partir de una nebulosa que es una nube interesante de gas y polvo.

La naturaleza de esta nebulosa era fría y giraba lentamente hasta que recibió un par externo (empuje) de una supernova cercana.

Este par “energizó” la nube para aumentar su velocidad y convertir el “potencial gravitacional” en calor que convergió en el centro, facilitando así las condiciones para la fusión nuclear que hicieron posible que naciera nuestro sol.

El proceso anterior tuvo que ocurrir siguiendo dos leyes:

1. Las leyes de gravedad de Newton

2. Conservación del momento angular.

A medida que el giro se aceleró, la nebulosa se aplanó para formar una forma de disco.

Durante este tiempo, los gases se combinaron formando grupos más grandes que crecieron lo suficiente como para ejercer su propia fuerza gravitacional sobre otros grupos que luego formaron planetas.

Los materiales más densos se ubicaron más cerca del centro de la nebulosa, mientras que los materiales menos densos, como el hidrógeno, se extendieron por el radio más grande.

Pequeños planetas rocosos se formaron más cerca del sol, mientras que los gigantes gaseosos se formaron mucho más. Estos últimos crearon sus propias nebulosas más pequeñas que luego formaron las lunas de los gigantes gaseosos.

Esto explica por qué Saturno flotaría en el Pacífico cuando se sumerge (si es que cabe), mientras que Mercurio se hundiría como una roca. Por supuesto, usted espera inconsistencias en algún lugar de la teoría, pero para la mayor parte, se cumple.

Esta teoría está respaldada por una gran cantidad de evidencia de que los sistemas estelares nacen en las nebulosas, la alineación planetaria y la dirección de rotación, etc.

Recapitulemos…

Puede leer más aquí: https://www.google.com/url?sa=t&…

La ley gravitacional no dice tal cosa. La razón por la cual los planetas exteriores son más grandes probablemente se deba a dos factores principales. El primero es simplemente la cantidad de material disponible que puede acumularse en un planeta. Claramente, cuanto más lejos del Sol, más larga es la órbita (el doble de distancia significa una órbita dos veces la longitud física). Eso significa más material para construir un planeta más grande y que, a su vez, ampliará la trayectoria de la órbita dentro del plano orbital del prototipo desde el cual podría “barrer” el material a medida que caen dentro de su influencia gravitacional. Entonces, lo que también vemos es que, además de que los planetas exteriores son más grandes que los interiores, están más espaciados a medida que barren su extenso vecindario. Sin embargo, existen límites: parece evidente que la densidad del material en el disco de acreción disminuyó más y esto habrá limitado el material disponible más lejos del Sol (Saturno es más pequeño que Júpiter, Urano más pequeño que ambos y Neptuno el más pequeño de todos los gigantes gaseosos).

El segundo factor es que cuando el Sol se “ilumine” habrá creado el viento solar que vemos ahora, que habría tendido a mover los componentes más ligeros del disco de acreción más lejos (en la forma en que las colas de los cometas se vuelan a medida que se van volando). más cerca del sol). Por ejemplo, el prototipo de la Tierra no habría podido retener gases libres de hidrógeno o helio. Eso sería aún más material para los gigantes gaseosos y menos para los planetas interiores. Esta es también la razón por la cual los planetas interiores son rocosos, mientras que los planetas externos tienen grandes contenidos gaseosos.

La historia del sistema solar planetario realmente existe. Es la historia más antigua contada en simbolismo que nunca cambia de significado al idioma al que se traduce. Al principio, el sol nocturno (Saturno) dominaba el cielo. Delante de la noche, el sol estaba Venus y Marte estaba delante de Venus. Existía una configuración polar (PC) para que todos los planetas estuvieran conectados entre sí polo a polo. Durante una interrupción, la configuración polar se separó a donde están ahora los planetas.

Puedes entender el orden de los planetas no por gravedad, que es una fuerza repelente, sino por densidad y relación de masa. Mercurio es 1/18 de la Tierra, la Tierra es 1/18 de Neptuno y Neptuno es 1/18 de Júpiter. Venus es 15/18 de la Tierra, Marte es 2/18 de la Tierra y Urano es de 15 Tierras, mientras que Saturno es de 97 Tierras. Tome el orden de densidad y se convierte en Mercurio, Tierra, Venus, Marte, Neptuno, Urano, Júpiter y Saturno. La posición de la historia es entre Marte y Neptuno, por lo que las observaciones ocurrieron en un satélite entre ellos. Se dijo que Saturno se convirtió en nova por un corto tiempo y perdió masa, ya que naturalmente sería 1/3 de Júpiter o 108 Tierras.

En los exoplanetas, los cuerpos del tamaño de Júpiter dominan cerca de los soles. Así es como se ve una PC con todo el sistema más cerca de lo que es hoy la Tierra. Podemos suponer que los planetas de Júpiter crean el sistema retrocediendo lentamente de los soles y dejando planetoides entre ellos en las proporciones indicadas. Este es un sistema de carga, por lo que las estructuras electromagnéticas serían evidentes.

En primer lugar, los planetas más grandes, también conocidos como Gigantes de Gas, ESTABAN en el centro del sistema solar. Iré con todo detalle en tanto tiempo, responda adelante:

Al principio del sistema solar, el sol tenía solo 4 planetas, luego Júpiter entró y los echó o los hizo salir al sol, a medida que se formaba más y más material alrededor del Sistema Solar Temprano, se formaron los otros gigantes gaseosos, incluidos Saturno, Júpiter estaba un poco más cerca del sol que Saturno, así que por cada 2 órbitas de Júpiter, Saturno hizo 1, aquí es donde se pone difícil, de vez en cuando están en la misma posición, lo que crea un gran impulso gravitacional, lo que hizo que otros planetas se alejen más en el sistema solar, el mejor ejemplo es Neptuno, luego los gigantes de Gas comenzaron a salir en el sistema solar, luego se formó bla, bla, bla, tierra bebé, bla, bla, se formó la Luna, y así es como Los gigantes gaseosos están fuera del cinturón de asteroides.

Creo que la explicación más probable es que cuando el sol se encendió por primera vez y comenzó reacciones termonucleares, hubo un crecimiento en el viento solar / posiblemente incluso la presión de los fotones. El efecto de esto fue “soplar” el material menos denso más lejos del sol, el material más denso fue menos afectado y se unió para formar planetas rocosos. Hay un predominio de material menos denso más allá y aquí es donde se formaron los planetas gaseosos.

Esta explicación sugiere que todos los sistemas planetarios tenderían a tener planetas internos densos y planetas externos gaseosos.

No lo son

Seguimos descubriendo un conjunto completamente nuevo de planetas enanos en el Cinturón de Kuiper más allá de Plutón, lo que demuestra que el área más frecuente en la que se encuentran los planetas pequeños está fuera de nuestro sistema solar principal.

Pero, en realidad, hay aún más en el medio de nuestro sistema solar. En el medio, están los gigantes gaseosos, que tienen el mayor poder gravitacional en nuestro sistema (además del sol), y las esferas rocosas que se formaron aquí en los primeros días de nuestro sistema fueron recogidas por los gigantes gaseosos masivos. Debido a que están orbitando a estos gigantes, los llamamos satélites o lunas en lugar de planetas.

Como puede ver aquí, Titán, una luna de Saturno, es incluso más grande que Mercurio, que llamamos Planeta. Incluso tiene su propia atmósfera densa en su mayoría de nitrógeno, su tierra está compuesta principalmente de hielo de agua y roca, y enormes lagos de metano en sus polos.

Pero, dado que está en órbita alrededor de Saturno, se llama un satélite, no un planeta.

La teoría es que cualquier planeta que se forme más allá de la línea de escarcha (a unas 5 UA del sol y más allá) puede acrecentarse utilizando materiales congelados que normalmente se sublimarían en mundos más cercanos al hielo solar, por ejemplo. Más allá de esa línea de escarcha, sin embargo, esos materiales permanecieron congelados incluso bajo la luz solar directa y no solo se evaporaron. Esto permitió a Baby Jupiter et al aspirar una carga de materiales congelados durante su formación, lo que aumentó significativamente su masa.

El descubrimiento de gigantes gaseosos que orbitan de cerca a sus estrellas, los llamados ‘Júpiter calientes’, puede parecer una llave en las obras, pero muchos científicos sospechan que estos mundos originalmente se formaron más lejos y luego migraron hacia adentro.

¡La ley de la gravitación universal no dice tal cosa!

La formación del sistema solar es extremadamente compleja, los campos magnéticos, el viento solar, la presión del ariete, la temperatura de sublimación, la interacción de las mareas y la resonancia orbital juegan un papel importante,

No lo son, los planetas más grandes del Sistema Solar están alrededor del punto medio entre el Sol y la extremidad de nuestro sistema. Mercurio es más pequeño que Venus y la Tierra, que son aproximadamente del mismo tamaño, pero después de la Tierra viene Marte, aproximadamente la mitad del tamaño de la Tierra o Venus. Luego tenemos los Gigantes de Gas, el más grande es Júpiter y luego Saturno, pero sus núcleos sólidos son mucho más pequeños que sus atmósferas. Urano y Neptuno son los siguientes de aproximadamente el mismo tamaño, aunque grandes en comparación con la Tierra; y finalmente el pequeño Plutón degradado, el más pequeño del lote pero aún en la órbita del Sol. Luego, en masa, la lista sigue siendo la misma.

La distancia que un objeto orbita depende solo de la aceleración gravitacional del objeto que está en órbita y la velocidad del objeto en órbita.

[matemáticas] V = \ sqrt {\ frac {GM} {R}} [/ matemáticas]

Donde V es la velocidad del objeto en órbita, M es la masa del objeto que se está orbitando, R es la distancia entre los objetos, o el radio de la órbita y G es la constante gravitacional.

La masa del objeto en órbita no importa.

Primero, hay un par de respuestas pseudocientíficas a su pregunta. Lo que son es obvio y debes ignorarlos.

La primera parte de su pregunta es incorregible de todos modos. ¿Sabes que Marte es más pequeño que la Tierra, como lo es el planeta enano Plutón? Júpiter, el más grande, no es ni el más cercano ni el más alejado.

Dos buenas respuestas ya explican esto. La ubicación de cada planeta es el resultado de una amplia gama de influencias, y lo que los mantiene en posición es la física newtoniana. No ‘caerán’ hacia el sol mientras estén girando en órbita.

Antes de encontrar exoplanetas, se creía que esto se debía a que Júpiter, etc., había estado más allá de la “línea de Escarcha”, donde los materiales volátiles podían permanecer sólidos y formar planetas.

Luego encontraron mundos calientes de Júpiter y tuvieron que suponer que grandes planetas podrían migrar hacia adentro.

Esta sigue siendo la creencia dominante. Nuestro propio sistema solar parece ser inusual. El modelo de Niza supone que no ocurrió mucha migración, por un accidente afortunado.

La teoría con respecto a la evolución planetaria sugirió que los cuerpos rocosos densos se agregarían dentro del sistema solar interno y los gigantes gaseosos menos densos se agregarían más lejos. Pero como hemos visto muchos exoplanetas en otros sistemas, gran parte de esa teoría se ha roto. Creemos que los gigantes gaseosos más grandes se formaron cerca del sol y emigraron hacia afuera. Al mismo tiempo, arrojaron una gran cantidad de material rocoso al sistema solar interior. Esto se conoce como el bombardeo pesado tardío. Sucedió aprox. Hace 4 mil millones de años alrededor de la formación de la tierra. Si miras la luna hoy, las consecuencias aún son visibles con la gran cantidad de cráteres en su superficie.

Porque esa es la forma en que se formaron en los primeros días del sistema solar. Las masas que se acumularon en los planetas hicieron que los protoplanetas encontraran órbitas estables donde están ahora.

Las órbitas han cambiado un poco durante la vida del sistema solar.

¿Te estás olvidando de Plutón? a pesar de que recientemente fue expulsado de la pandilla del planeta.