Eso depende de muchos factores, incluida la distancia desde la estrella, la composición de los sólidos del planeta, la composición del disco protoplanetario donde se formó, la cantidad de material que queda en el disco cuando se forma, y cuándo o si migra o no.
Cuanto más te acercas a la estrella, más material está en la fase gaseosa, por lo que solo los metales y minerales más densos pueden unirse y adherirse. El calor de la estrella mantendrá a todos, excepto a los gases moleculares más pesados, demasiado enérgicos para permanecer unidos. Más allá, donde las temperaturas son más bajas, se congela más material, por lo que hay más sólidos para dar volumen a un planeta embrionario y ayudarlo a crecer más grande y más rápido. El hielo de agua es particularmente importante porque el H2O es muy abundante y se congela a una temperatura relativamente alta. La distancia desde la estrella a la que se congela el agua tiene un nombre especial: la línea de nieve.
Se cree que los núcleos de los planetas gigantes se forman fuera de las líneas de nieve de sus estrellas (aunque a menudo migran hacia adentro más tarde), porque esa es la forma más fácil para que se vuelvan lo suficientemente grandes como para retener hidrógeno, helio y otros gases lo suficientemente rápido como para que el gas aún estarán cerca cuando alcancen la masa crítica. Se cree que esta masa crítica es aproximadamente 10 veces la masa de la Tierra, aunque ese límite no está bien limitado. Una vez que alcanzan la masa crítica, si el disco de gas no se ha evaporado, el núcleo experimentará una fase de crecimiento desbocado hasta que se despeje una brecha en el disco de gas varias veces el tamaño del planeta ahora gigante.
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“¡Pero espera!” Algunos lectores podrían decir: “¿No sabemos ahora de 2 planetas rocosos de más de 10 masas terrestres?” De hecho, lo hacemos: Kepler-10c y BD + 20594b, inclinando las escalas a aproximadamente 17 y 16 veces la masa de la Tierra, respectivamente. Kepler 10c tiene unos 10 mil millones de años y orbita una estrella aproximadamente la misma masa que el Sol una vez cada 45 días. Ha tenido mucho tiempo y calor para perder una envoltura de gas si alguna vez tuvo una, por lo que la idea ha sido flotada para que sea el núcleo despojado de un gigante gaseoso. BD + 20594b es muy similar, orbitando su estrella de masa solar de 0.96 cada 42 días. Sin embargo, BD + 20594b tiene solo 3.300 millones de años. Cómo se hizo tan grande sin acumular mucho gas es una pregunta abierta, pero al menos uno tendría que suponer que no quedaba mucho gas en el sistema para cuando había alcanzado al menos la mitad de su masa final. Una vez más, sin embargo, el límite crítico de las 10 masas terrestres es confuso. El límite real puede ser mayor. O podría haber algo completamente diferente en este sistema.