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Representação do artista do planeta extrasolar HD 209458 b orbita sua estrela

Um planeta, como definido pela União Astronômica Internacional (IAU), é um corpo celeste orbitando uma estrela ou remanescente estelar que é enorme o suficiente para ser arredondado por sua própria gravidade , não enorme o suficiente para causar fusão termonuclear, e tem cancelou sua região vizinha de planetesimais.

O termo planeta é antiga ter ligações com a história, ciência, mito e religião. Os planetas foram originalmente vista como uma presença divina; como emissários dos deuses. Ainda hoje, muitas pessoas continuam a acreditar que o movimento dos planetas afeta suas vidas , apesar de um tal nexo de causalidade é rejeitada pela comunidade científica. Como o conhecimento científico avançado, a percepção humana dos planetas mudou ao longo do tempo, incorporando um número de objetos díspares. Mesmo agora não há uma definição incontestável de que é um planeta. Em 2006, a IAU adotou oficialmente uma resolução definindo planetas dentro do Sistema Solar . Esta definição foi elogiado e criticado, e continua a ser contestado por alguns cientistas.

Os planetas foram pensados por Ptolomy a orbitar a Terra em movimentos Epiciclo. Copernicus sugeriu que os planetas orbitavam o Sol, e esta opinião foi apoiada por Galileo após o desenvolvimento do telescópio . Pela análise cuidadosa dos dados de observação, Johannes Kepler descobriu as suas órbitas não ser circular, mas elíptica. Como ferramentas de observação melhorada, astrônomos viram que, como a Terra, os planetas girado em torno de eixos inclinados e algumas partes características tais como calotas de gelo e as estações. Desde o alvorecer da Space Age, perto de observação por sondas descobriu que a Terra e os outros planetas compartilham características tais como vulcanismo , furacões , tectônica e até mesmo hidrologia . Desde 1992, através da descoberta de centenas de planetas extra-solares (planetas em torno de outras estrelas), os cientistas estão começando a observar características semelhantes ao longo da Via Láctea .

Planetas são geralmente divididos em dois tipos principais: grandes, de baixa densidade gigantes de gás e menores, rochoso terrestres. Sob definições IAU, há oito planetas no Sistema Solar; na ordem em que eles são os quatro terrestres: Mercúrio , Vênus , Terra e Marte , com os quatro gigantes gasosos: Júpiter , Saturno , Urano e Netuno . Muitos destes planetas são orbitados por um ou mais luas, que pode ser maior do que planetas pequenos. Em julho de 2008, há 307 planetas extra-solares conhecidos, que vão desde os gigantes gasosos do tamanho ao dos planetas terrestres. Isto eleva o número total de planetas identificados para 315. O sistema solar também contém, pelo menos, quatro planetas anões: Ceres , Pluto , Makemake e Eris . Não há planetas anões extra-solares foram detectados.

História

A idéia de planetas tem evoluído ao longo de sua história, a partir do divino estrelas errantes da antiguidade aos objetos terrestres da era científica. O conceito também foi agora ampliada para incluir mundos não só no nosso Sistema Solar, mas em centenas de outros sistemas extra-solares. As ambigüidades inerentes à definição planetas têm levado a muita controvérsia científica.

Antiguidade

Capitulação início impressa de um modelo cosmológico geocêntrico

Nos tempos antigos, os astrônomos observou como certas luzes se movia através do céu em relação às outras estrelas. Os antigos gregos chamaram estas luzes "πλάνητες ἀστέρες" (Planetes asteres: estrelas errantes) ou simplesmente "πλανήτοι" (planētoi: andarilhos), a partir do qual a palavra de hoje "planeta" foi derivado.

Na Grécia antiga , bem como em China antiga, antigo Babilônia e na verdade todas as civilizações pré-modernas, foi quase universalmente acreditava que a Terra estava no centro do Universo e que todos os "planetas" circulou a Terra. As razões para esta percepção era de que estrelas e planetas pareciam girar em torno da Terra a cada dia, e aparentemente o percepção do senso comum de que a Terra era sólido e estável e que não está se movendo, mas em repouso.

O sistema cosmológico grega foi tomada a partir de que os babilônios , um contemporâneo Mesopotâmia civilização de quem eles começaram a adquirir conhecimentos astronômicos a partir de cerca de 600 aC, incluindo a constelações eo zodíaco. No século 6 aC, os babilônios tinham um nível altamente avançado de conhecimento astronômico, e tinha uma teoria dos planetas séculos antes de os gregos antigos. O mais antigo texto astronômico planetário que possuímos é o babilônico Venus tablet de Ammisaduqa, um Século 7 aC cópia de uma lista de observações dos movimentos do planeta Vênus que data provavelmente já no segundo milênio aC. Os babilônios também lançou as bases do que viria a ser Astrologia ocidental. O Enuma Anu Enlil, escrito durante o Período Neo-Assírio no século 7 aC, dispõe de uma lista de presságios e suas relações com vários fenômenos celestes, incluindo os movimentos dos planetas. sumérios , babilônios antecessores de que são creditadas como um dos primeiras civilizações e os inventores da escrita , havia identificado Venus pelo menos em 1500 aC. Por outro lado, não há nenhuma evidência de um conhecimento comparável dos planetas nas primeiras fontes escritas gregas, como a Ilíada ea Odisséia .

No primeiro século aC, os gregos tinham começado a desenvolver seus próprios esquemas matemáticos para prever as posições dos planetas. Estes regimes, que foram baseadas em geometria em vez da aritmética dos babilônios, acabaria eclipse teorias dos babilônios em complexidade e abrangência e são responsáveis por grande parte dos movimentos astronômicos observados a partir da Terra a olho nu. Essas teorias atingiria sua máxima expressão no Almagesto escrito por Ptolomeu , no século 2 dC. Foi tão completa a dominação do modelo de Ptolomeu que substituiu todas as obras anteriores sobre astronomia e manteve-se o texto astronômico definitiva no mundo ocidental por 13 séculos.

Para os gregos e romanos, havia sete planetas conhecidos; Presume-se cada circundando a terra de acordo com as leis complexas estabelecidas por Ptolomeu. Eles foram, em ordem crescente a partir da Terra (em ordem de Ptolomeu): a Lua , Mercúrio, Vênus, o Sol , Marte, Júpiter e Saturno.

Tempos modernos

Os cinco planetas visíveis a olho nu ter sido conhecido desde os tempos antigos, e tiveram um impacto significativo na mitologia , cosmologia religiosa, e antiga astronomia . Como o conhecimento científico avançou, no entanto, a compreensão do termo "planeta" mudou de algo que se movia através do céu (em relação ao campo de estrela); a um corpo que orbitou a Terra (ou que foram acreditados para fazê-lo na época); e no século 16 para algo que diretamente orbitou o Sol quando o modelo heliocêntrico de Copérnico , Galileu e Kepler ganhou influência.

Heliocentrism (painel inferior) em comparação com o modelo geocéntrica (painel superior)

Assim, a terra tornou-se incluído na lista de planetas, enquanto o Sol ea Lua foram excluídos. No início, quando os primeiros satélites de Saturno foram descobertos no final do século 17, os termos "planeta" e "satélite" foram usados alternadamente - embora este último gradualmente se tornar mais prevalentes no século seguinte. Até meados do século 19, o número de "planetas" levantou-se rapidamente desde qualquer objeto recém descoberto orbitando o Sol diretamente foi listado como um planeta pela comunidade científica.

No século 19, os astrônomos começaram a perceber que os corpos que tinham sido classificados como planetas durante quase meio século (como Ceres recentemente descoberto, Pallas, e Vesta ), eram muito diferentes do tradicional. Estes corpos compartilhavam a mesma região do espaço entre Marte e Júpiter (o Cinturão de asteróides), e tinha uma massa muito menor; como resultado, eles foram reclassificados como " asteróides ". Na ausência de qualquer definição formal, um "planeta" veio a ser entendida como qualquer corpo "grande" que orbitou a Sun. Desde que havia uma lacuna tamanho dramática entre os asteróides e os planetas, ea onda de novas descobertas parecia ter terminado após a descoberta de Netuno, em 1846, não havia nenhuma necessidade aparente para ter uma definição formal.

No entanto, no século 20, Plutão foi descoberto. Após observações iniciais levou à crença de que era maior que a Terra, o objeto foi imediatamente aceito como o nono planeta. Além disso monitoramento encontraram o corpo era realmente muito menor: em 1936, Raymond Lyttleton sugeriu que Plutão pode ser um satélite escapou de Netuno , e Fred Whipple sugeriu em 1964 que Plutão pode ser um cometa. No entanto, como era ainda maior do que todos os asteróides conhecidos e aparentemente não existia dentro de uma população maior, ele manteve seu status até 2006.

Na década de 1990 e início de 2000, houve uma enxurrada de descobertas de objetos similares na mesma região do Sistema Solar (o cinturão de Kuiper ). Como Ceres e os asteróides antes dele, Pluto foi considerado apenas um pequeno corpo em uma população de milhares. Um número crescente de astrônomos argumentou para que possa ser desclassificados como um planeta, uma vez que foram encontrados muitos objetos semelhantes que se aproximam de seu tamanho. A descoberta de Eris , um objeto mais massivo amplamente divulgado como o " décimo planeta ", trouxe coisas para a cabeça. A IAU começou a criar a definição de planeta , e, eventualmente, produziu um em 2006. O número de planetas caiu para oito corpos significativamente maiores que tinham cancelou sua órbita (Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno), e uma nova classe de planetas anões foi criada, inicialmente contendo três objetos (Ceres, Plutão e Eris).

Em 1992, astrônomos Aleksander Wolszczan e Dale Frail anunciou a descoberta de planetas em torno de um pulsar, PSR B1257 + 12. Esta descoberta é geralmente considerado para ser a primeira detecção definitivo de um sistema planetário em torno de outra estrela. Em seguida, em 6 de Outubro de 1995 , Michel Mayor e Didier Queloz do Universidade de Genebra anunciou a primeira detecção definitiva de um exoplaneta orbitando uma ordinária estrela de sequência principal ( 51 Pegasi).

A descoberta de planetas extra-solares levou a outra ambiguidade na definição de um planeta; o ponto em que se torna um planeta uma estrela. Muitos planetas extra-solares conhecidos são muitas vezes a massa de Júpiter, aproximando-se de que objetos estelares conhecidos como " anãs marrons ". Anãs marrons são geralmente considerados estrelas devido à sua capacidade de fundir deutério, um isótopo pesado de hidrogénio . Enquanto estrelas mais maciças do que 75 vezes que deutério de Júpiter fusível hidrogênio, estrelas de apenas 13 massas de Júpiter pode fundir. No entanto, o deutério é muito raro, ea maioria das anãs marrons teria deixado fundir deutério muito antes de sua descoberta, tornando-os efetivamente indistinguíveis dos planetas supermassivos.

Como grande cinturão de Kuiper e objetos espalhados disco foram descobertos no final de 1990 e início dos anos do século XXI, incluindo um número Quaoar, Sedna e Eris foram anunciadas na imprensa popular como o "décimo planeta", porém nenhum deles recebeu o reconhecimento científico generalizado como tal, embora Eris foi agora classificado como um Planeta anão.

Classificações ex-

A tabela abaixo lista do sistema solar corpos anteriormente considerados planetas:

Corpos Notas
Sun , lua Classificados como planetas em antiguidade , de acordo com a definição então utilizado.
Io, Europa, Ganimedes, e Callisto As quatro maiores luas de Júpiter , conhecido como o Luas galileanas após seu descobridor Galileo Galilei . Ele se referiu a eles como os "planetas Médici" em homenagem ao seu patrono, o Família Medici.
Titan, Iapetus, Rhea, Tétis, e Dione Cinco das Saturn 's maior luas, descoberto por Christiaan Huygens e Giovanni Domenico Cassini.
Ceres , Pallas, Juno e Vesta A primeira conhecidos asteróides , de suas descobertas entre 1801 e 1807 até à sua reclassificação como asteróides durante o 1850.

Ceres foi posteriormente classificado como um planeta anão.

Astrea, Hebe, Iris, Flora, Metis, Hygeia, Parthenope, Victoria, Egéria, Irene, Eunomia Mais Asteroids , descoberto entre 1845 e 1851 . A lista em rápida expansão de planetas solicitado sua reclassificação como asteróides por astrônomos, e isso foi amplamente aceito pelos 1.854 .
Plutão Kuiper belt objeto além da órbita de Netuno . Em 2006, Pluto foi reclassificado como um planeta anão.

Definição moderna

Com a descoberta durante a última metade do século 20, de mais objetos no Sistema Solar e objetos grandes em torno de outras estrelas, surgiram disputas sobre o que deve constituir um planeta. Houve especial desacordo sobre se um objeto deve ser considerado um planeta se fosse parte de uma população distinta, como uma cinto, ou se era grande o suficiente para gerar energia pela fusão termonuclear de deutério.

Em 2003, The União Astronômica Internacional (IAU) Grupo de Trabalho sobre planetas extra-solares fez uma declaração de posição sobre a definição de planeta que incorporou uma definição de trabalho:

The Earth(136199) Eris(134340) Pluto(136472) Makemake(90377) Sedna
Os maiores objetos Trans-Neptunianos que motivaram a decisão da IAU 2006
  1. Objetos com verdadeiras massas abaixo da massa crítica para a fusão termonuclear do deutério (atualmente calculado para ser 13 vezes a massa de Júpiter para objetos com o mesmo abundância isotópica como o Sol) que orbitam estrelas ou remanescentes estelares são "planetas" (não importa como se formaram). A massa mínima e tamanho necessários para um objecto extra-solar para ser considerado um planeta deve ser a mesma que a utilizada no nosso sistema solar.
  2. Objetos subestelar com verdadeiras massas acima da massa crítica para a fusão termonuclear do deutério são " anãs marrons ", não importa como eles formado ou onde eles estão localizados.
  3. Objetos flutuantes grátis em jovem aglomerados de estrelas com massas abaixo da massa crítica para a fusão termonuclear do deutério não são "planetas", mas são "anões sub-brown" (ou qualquer nome mais adequado).

Esta definição já foi bastante usada pelos astrónomos ao publicar descobertas em revistas acadêmicas. Apesar de temporária, continua a ser uma definição eficaz, trabalhando até um mais permanente é formalmente adoptada. No entanto, ele não abordou a disputa sobre o limite de massa inferior, e evitou a controvérsia sobre os objetos dentro do Sistema Solar.

Esta questão foi finalmente abordada durante a reunião do 2006 Assembléia Geral da IAU. Depois de muito debate e uma falha proposta, a assembléia votou para aprovar uma resolução que planetas definidas no âmbito do Sistema Solar como:

Um corpo celeste que é (a) em órbita ao redor do Sol, (b) tem massa suficiente para que sua própria gravidade supere as forças de corpo rígido de modo que assuma uma equilíbrio hidrostático (quase esférica), e (c) tem limpou a vizinhança em torno de sua órbita.

Sob esta definição, o Sistema Solar é considerado a ter oito planetas. Organismos que satisfaçam as duas primeiras condições, mas não o terceiro (como Plutão, Makemake e Eris) são classificados como planetas anões, desde que não são também satélites naturais de outros planetas. Originalmente um comitê da IAU havia proposto uma definição que teria incluído um número muito maior de planetas, uma vez que não incluíam (c) como critério. Depois de muita discussão, decidiu-se por meio de uma votação que estes organismos devem antes ser classificados como planetas anões.

Esta definição é baseada em modernas teorias da formação planetária, em que os embriões planetários inicialmente limpar sua vizinhança orbital de outros objetos menores. Conforme descrito pelo astrônomo Steven Soter:

O produto final de acreção rígido secundário é um pequeno número de corpos relativamente grandes (planetas) em qualquer não-interseção ou ressonantes órbitas, o que impede colisões entre eles. Asteróides e cometas, incluindo KBOs, diferem dos planetas em que eles podem colidir uns com os outros e com os planetas.

No rescaldo de 2006 o voto da IAU, houve críticas à nova definição, e alguns astrônomos afirmaram ainda que eles não vão usá-lo. Parte dos centros de disputa em torno da crença de que ponto (c) (limpar sua órbita) não deveriam ter sido listados, e que esses objetos agora classificados como planetas anões deve realmente ser parte de uma definição mais ampla planetária. A próxima IAU conferência não é até 2009, quando modificações podem ser feitas para a definição, também, possivelmente incluindo planetas extra-solares.

Além da comunidade científica, Plutão tem mantido um forte significado cultural para muitos no público em geral, considerando o seu status planetário durante a maior parte do século 20 - de forma semelhante a Ceres e seus parentes em 1800. A descoberta de Eris foi amplamente divulgado na mídia como o " décimo planeta "e, portanto, a reclassificação de todos os três objetos como planetas anões atraiu um monte de mídia e atenção do público.

Mitologia

Os deuses do Olympus, após os quais os planetas do Sistema Solar são nomeados

Os nomes para os planetas no mundo ocidental são derivadas das práticas de nomeação dos romanos, que em última análise derivam as dos gregos e os babilônios. Na Grécia antiga , os dois grandes luminares o Sol ea Lua foram chamados Helios e Selene; o planeta mais distante foi chamado Phainon, o olho roxo; seguido por Phaethon, "brilhante"; o planeta vermelho era conhecido como Pyroeis, o "impetuoso"; o mais brilhante era conhecido como Phosphoros, o portador da luz; e do planeta última passageira foi chamado Stilbon, o gleamer. Os gregos também fez cada planeta sagrado para um de seu panteão de deuses, os Olimpianos: Helios e Selene eram os nomes de ambos os planetas e deuses; Phainon era sagrado para Kronos, o Titan que genou os Olympians; Phaethon era sagrada para Zeus , filho de Cronos, que o depôs como rei; Pyroeis foi dada aos Ares, filho de Zeus e deus da guerra; O fósforo foi governado por Afrodite, a deusa do amor; e Hermes, o mensageiro dos deuses e deus da aprendizagem e sagacidade, governou durante Stilbon.

A prática grega de enxertia dos nomes dos seus deuses sobre os planetas foi quase certamente emprestado dos babilônios. Os babilônios nomeados Phosphorus após a sua deusa do amor, Ishtar; Pyroeis após seu deus da guerra, Nergal, Stilbon após seu deus da sabedoria Nabu, e Phaethon após seu deus principal, Marduk. Há também muitas concordâncias entre convenções de nomenclatura grega e babilônicos para eles ter surgido separadamente. A tradução não foi perfeito. Por exemplo, o babilônico Nergal era um deus da guerra, e, assim, os gregos identificaram-no com Ares. No entanto, ao contrário de Ares, Nergal era também deus da peste e do submundo.

Hoje, a maioria das pessoas no mundo ocidental conhecer os planetas por nomes derivados da Panteão olímpico dos deuses. Enquanto os gregos modernos ainda usam seus nomes antigos para os planetas, outras línguas europeias, por causa da influência do Império Romano e, mais tarde, a Igreja Católica , use os nomes Roman (ou latino) em vez de os gregos. Os romanos, que, como os gregos, estavam Indo-Europeus, compartilhado com eles um panteão comum sob nomes diferentes, mas faltava as ricas tradições narrativas que a cultura poética grega tinha dado os seus deuses . Durante o período depois do República Romana, escritores romanos emprestado muito das narrativas gregas e aplicou-as a seu próprio panteão, até o ponto onde eles se tornaram virtualmente indistinguíveis. Quando os romanos estudou astronomia grega, eles deram os planetas nomes de seus próprios deuses: Mercurius (por Hermes), Venus (Afrodite), Marte (Ares), Iuppiter (Zeus) e Saturno (Cronos). Quando os planetas posteriores foram descobertos nos séculos 18 e 19, a prática de nomeação foi mantida: Urano ( Urano) e Neptūnus ( Poseidon).

Alguns romanos , na sequência de uma crença possivelmente originários da Mesopotâmia , mas desenvolvido em Egito helenístico, acredita que os sete deuses após os quais os planetas foram nomeados tomou turnos de hora em hora em cuidar de assuntos na Terra. A ordem dos turnos fui Saturno, Júpiter, Marte, Sol, Vênus, Mercúrio, Lua (do mais distante para o planeta mais próximo). Portanto, o primeiro dia foi iniciado por Saturn (primeira hora), segundo dia pela Sun (25 horas), seguido por Moon (49 horas), Marte, Mercúrio, Júpiter e Vênus. Uma vez que cada dia foi nomeado pelo deus que começou, esta é também a ordem do dias da semana no Calendário romano - e muitas línguas modernas ainda preservadas. Domingo, segunda-feira, e sábado são traduções diretas desses nomes romanos. Em Inglês os outros dias foram renomeados após Tiw, (terça-feira) Wóden (quarta-feira), Thunor (quinta-feira), e Frige (sexta-feira), o Anglo-saxões deuses considerado semelhante ou equivalente a Marte, Mercúrio, Júpiter e Venus, respectivamente.

Desde que a Terra só foi geralmente aceite como um planeta no século 17, não existe uma tradição de nomeá-lo depois de um deus (o mesmo é verdadeiro, em Inglês, pelo menos, do Sol e da Lua, embora sejam planetas deixam de ser consideradas) . O nome se origina a partir do século 8 anglo-saxão erda palavra, que significa terra ou solo e foi usado pela primeira vez por escrito, como o nome da esfera da Terra, talvez, por volta de 1300. É o único planeta cujo nome em Inglês não é derivado de greco - mitologia romana . Muitos dos Línguas românicas reter a palavra Roman velho terra (ou alguma variação do mesmo) que foi usado com o significado de "terra seca" (por oposição aos "mar"). No entanto, as línguas românicas não usar as suas próprias palavras nativas. Os gregos mantêm o seu nome original, Γή (Ge ou Yi); o Línguas germânicas, incluindo Inglês, use uma variação de uma palavra germânica antiga ertho, "solo", como pode ser visto na Terra Inglês, o Erde alemão, o holandês Aarde, ea Scandinavian Jorde.

Culturas não-européias usar outros sistemas de atribuição de nomes planetários. India usa um sistema de nomeação com base no Navagraha, que incorpora os sete planetas tradicionais ( Surya para o Sol, Chandra para a Lua, e Budha, Shukra, Mangala, Brhaspati e Shani para os planetas tradicionais Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno) eo ascendente e descendente nodos lunares Rahu e Ketu. China e os países da ?sia oriental influenciado por ele (como Japão , Coréia e Vietnã ) usar um sistema de nomeação com base no cinco elementos chineses: água (Mercury), de metal (Vênus), fogo (Marte), madeira (Júpiter) e terra (Saturno).

Formação

Não se sabe com certeza como os planetas são formados. A teoria prevalecente é que eles são formados durante o colapso de um nebulosa em um disco fino de gás e poeira. A protoestrela no núcleo, rodeado por um giro disco protoplanetário. Através acreção (um processo de colisão pegajoso) partículas de poeira no disco de forma constante acumular massa para formar corpos cada vez maiores. As concentrações locais de massa conhecido como planetesimais formar, e estes acelerar o processo de acreção, aproveitando, em material adicional por sua atração gravitacional. Estas concentrações tornam-se cada vez mais denso até que eles entram em colapso sob a gravidade para dentro para formar protoplanets. Depois de um planeta atinge um diâmetro maior do que a lua da Terra, que começa a acumular-se uma atmosfera prolongado, aumentando grandemente a taxa de captura dos planetésimos por meio de arrasto atmosférico.

A impressão de um artista do disco protoplanetário

Quando o proto tem crescido de modo a que se inflama de modo a formar uma estrela , o disco de sobreviver é removido de dentro para fora por photoevaporation, o vento solar, Poynting-Robertson arraste e outros efeitos. Depois disso, poderá haver ainda muitos protoplanets que orbitam a estrela ou o outro, mas ao longo do tempo muitos vão colidir, quer para formar um único planeta maior ou liberar o material para outros protoplanets maiores ou planetas para absorver. Esses objetos que se tornaram massa suficiente irá capturar mais importa em seus bairros orbitais para se tornar planetas. Enquanto isso, protoplanetas que evitaram colisões podem tornar satélites naturais de planetas através de um processo de captura gravitacional, ou permanecer em cintos de outros objetos para se tornar ou planetas anões ou pequenos corpos do Sistema Solar.

Os impactos energéticos dos planetesimais menores (assim como decaimento radioactivo) vai aquecer o planeta crescente, fazendo com que a fundir pelo menos parcialmente. O interior do planeta começa a se diferenciar em massa, o desenvolvimento de um núcleo mais denso. Planetas terrestres menores perder a maior parte de suas atmosferas por causa deste aumento, mas os gases perdidos podem ser substituídos por liberação de gases do manto e do subsequente impacto de cometas . (Planetas menores perderá qualquer atmosfera que eles ganham através de vários mecanismos de escape.)

Com a descoberta e observação de sistemas planetários em torno de outras estrelas do que a nossa, está se tornando possível elaborar, rever ou até mesmo substituir esta conta. O nível de metalicidade - um termo astronômico que descreve a abundância de elementos químicos com um número atómico superior a 2 ( hélio ) - é acreditado agora para determinar a probabilidade de que uma estrela terá planetas. Por isso, é menos provável que pensei pobre de metal-a, população II estrela possuirá um sistema planetário mais substancial do que um rico metal- Eu estrela população.

Sistema Solar

Os planetas terrestres: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte (Tamanhos de escala)
Os quatro gigantes de gás contra a Sun: Júpiter, Saturno, Urano, Netuno (Tamanhos de escala)

De acordo com Definições atuais da IAU, há oito planetas no Sistema Solar . No aumento da distância do Sol , são eles:

  1. ☿ Mercúrio
  2. ♀ Vênus
  3. ⊕ Terra
  4. ♂ Marte
  5. ♃ Júpiter
  6. ♄ Saturno
  7. ♅ Urano
  8. ♆ Netuno

Júpiter é o maior, em 318 massas terrestres, enquanto Mercúrio é o menor, em 0,055 massas terrestres.

Os planetas do Sistema Solar podem ser divididos em categorias baseadas em sua composição:

  • Terrestrials: Planetas semelhantes à Terra, com corpos em grande parte compostas de rocha : Mercúrio, Vênus, Terra e Marte.
  • Gigantes gasosos : Planetas com uma composição feita em grande parte para cima de gasosa materiais e são significativamente mais maciço do que terrestres: Júpiter, Saturno, Urano, Netuno. Gigantes de gelo, compreendendo Urano e Netuno, são uma sub-classe de gigantes gasosos, distinguem dos gigantes de gás pela sua massa significativamente menor, e por esgotamento em hidrogênio e hélio em suas atmosferas, juntamente com uma proporção significativamente maior de rocha e gelo.
Atributos planetários
Nome Equatorial
diâmetro
Massa Orbital
raio ( AU)
Período orbital
(anos)
Inclinação
ao equador do Sol (°)
Orbital
excentricidade
Período de rotação
(dias)
Nomeado
luas
Anéis Atmosfera
Terrestrials Mercúrio 0,382 0.06 0.39 0.24 3.38 0,206 58.64 - não mínimo
Vênus 0,949 0.82 0.72 0.62 3,86 0,007 -243,02 - não CO2 , N2
Terra 1.00 1.00 1.00 1.00 7.25 0,017 1.00 1 não N 2, O 2
Marte 0,532 0,11 1.52 1.88 5.65 0,093 1.03 2 não CO2, N2
Gigantes gasosos Júpiter 11,209 317,8 5.20 11,86 6.09 0,048 0.41 63 sim H 2 , Ele
Saturno 9,449 95,2 9.54 29,46 5.51 0,054 0.43 60 sim H 2, Ele
Urano 4.007 14,6 19.22 84.01 6.48 0,047 -0,72 27 sim H 2, Ele
Netuno 3,883 17,2 30,06 164,8 6.43 0,009 0.67 13 sim H 2, Ele
uma medida em relação à Terra.
b Veja Terra artigo para valores absolutos.

Planetas anões

Antes de Agosto decisão de 2006, vários objetos foram propostos pelos astrônomos, inclusive em um palco pela IAU, como planetas. No entanto, em 2006, vários desses objetos foram reclassificados como planetas anões, objetos distintos dos planetas. Atualmente, quatro planetas anões no Sistema Solar são reconhecidos pela IAU: Ceres, Plutão, Makemake e Eris. Vários outros objetos, tanto no Cinturão de asteróides e do cinturão de Kuiper estão sob consideração, com tantos como 50, que poderia, eventualmente, se qualificar. Pode haver tantos como 200 que poderiam ser descobertos depois que o cinturão de Kuiper foi totalmente explorado. Planetas anões compartilham muitas das mesmas características de planetas, embora as diferenças notáveis permanecer - ou seja, que eles não são dominante em suas órbitas. Seus atributos são:

Atributos planetários Anão
Nome Equatorial
diâmetro
Massa Orbital
raio ( AU)
Período orbital
(anos)
Inclinação
a eclíptica (°)
Orbital
excentricidade
Período de rotação
(dias)
Moons Anéis Atmosfera
Ceres 0,08 0,0002 2.76 4,60 10,59 0,080 0,38 0 não nenhum
Plutão 0,19 0,0022 39.48 248,09 17.14 0,249 -6,39 3 não temporário
Makemake ? ? ? ?
Eris 0,19 0,0025 67,67 ~ 557 44.19 0,442 ~ 0,3 1 ? temporário
c Medido em relação à Terra.

Por definição, todos os planetas anões são membros da maior populações. Ceres é o maior corpo no cinturão de asteróides, enquanto Plutão é um membro do cinturão de Kuiper e Eris é um membro do disco dispersado . Os cientistas tais como Mike Brown acreditar que não poderá em breve ser mais de quarenta objetos trans-Neptunianos que se qualificam como planetas anões sob recente definição da IAU.

Planetas extra-solares

A primeira descoberta confirmada de um planeta extrasolar que orbita uma estrela de sequência principal ordinária ocorreu em 06 outubro 1995 , quando Michel Mayor e Didier Queloz do Universidade de Genebra anunciou a detecção de um exoplaneta em torno 51 Pegasi. Dos 270 planetas extra-solares descobertos até janeiro de 2008, mais têm massas que são comparáveis ou maiores do que Júpiter, embora massas que vão desde logo abaixo a de Mercúrio a muitas vezes a massa de Júpiter. Os menores planetas extra-solares encontrados até agora têm sido descobertos que orbitam estrelas restos queimados chamados pulsares, tal como PSR B1257 + 12. Houve cerca de uma dúzia de planetas extra-solares encontrados de entre 10 e 20 massas terrestres, tais como aqueles que orbitam as estrelas Mu Arae , 55 Cancri e GJ 436. Estes planetas foram apelidados de "Neptunes" porque aproximadamente aproximar massa que do planeta (17 Terras). Outra nova categoria são os chamados " super-Terras ", possivelmente planetas terrestres muito maiores do que a Terra mas menores do que Netuno ou Urano. Até à data, cinco possíveis super-Terras foram encontrados: Gliese 876 d, que é cerca de seis vezes a massa da Terra, OGLE-2005-BLG-390Lb e MOA-2007-BLG-192Lb, mundos gelados frígidas descoberto através de microlente gravitacional, e dois planetas orbitando nas proximidades anã vermelha Gliese 581. Gliese 581 d é cerca de 7,7 vezes a massa da Terra, enquanto Gliese 581 c é cinco vezes a massa da Terra e do primeiro planeta terrestre encontrado dentro de uma estrela de zona habitável.

Está longe de ser claro se os grandes planetas recém-descobertos se assemelharia os gigantes gasosos do Sistema Solar ou se são de um tipo totalmente diferente ainda desconhecido, como gigantes de amônia ou planetas de carbono. Em particular, alguns dos planetas recém-descobertos, conhecidos como Júpiteres quentes, orbitam muito perto de suas estrelas-mãe, em órbitas quase circulares. Eles, portanto, receber muito mais radiação estelar do que os gigantes gasosos do Sistema Solar, o que torna questionável se eles são o mesmo tipo de planeta em tudo. Também pode existir uma classe de Júpiteres quentes, chamado Chthonian planetas, que orbitam tão perto de sua estrela que suas atmosferas foram completamente deslumbrado pela radiação estelar. Enquanto muitos Júpiteres quentes foram encontradas no processo de perder suas atmosferas, a partir de 2008, há planetas Chthonian genuínos foram descobertos.

Observação mais detalhada dos planetas extra-solares vai exigir uma nova geração de instrumentos, incluindo telescópios espaciais. Actualmente o COROT nave espacial está à procura de variações de luminosidade estelar, devido à planetas em trânsito. Diversos projectos têm também sido propostos para criar uma matriz de telescópios espaciais para procurar planetas extra-solares com massas comparáveis à Terra. Estes incluem a proposta da NASA Kepler Missão, Terrestrial Planet Finder, e Espaço Missão de Interferometria programas, a ESA 's Darwin, eo CNES ' PEGASE. O Novos Mundos Mission é um dispositivo de ocultação que podem trabalhar em conjunto com o Telescópio Espacial James Webb. No entanto, o financiamento para alguns destes projectos permanece incerto. O primeiro espectro de planetas extra-solares foram notificados em fevereiro de 2007 ( HD 209458 b e HD 189733 b). A frequência de ocorrência de tais planetas terrestres é uma das variáveis ​​na equação de Drake, que estima o número de civilizações inteligentes, comunicando que existem em nossa galáxia.

Interestelares "planetas"

Vários simulações de computador de formação do sistema estelar e planetária têm sugerido que alguns objetos de massa planetária seria ejetado para interestelar espaço. Alguns cientistas argumentam que tais objetos encontrados em roaming no espaço profundo devem ser classificados como "planetas". No entanto, outros sugeriram que eles poderiam ser estrelas de baixa massa. O definição de trabalho da IAU em planetas extra-solares não toma posição sobre a questão.

Em 2005, os astrônomos anunciou a descoberta de Cha 110913-773444, a menor anã marrom encontrado até hoje, com apenas sete vezes a massa de Júpiter. Uma vez que não foi encontrado em órbita ao redor de uma estrela de fusão, é um anão sub-marrom de acordo com a definição de trabalho da IAU. No entanto, alguns astrónomos acreditam que ele deve ser referido como um planeta. Por um breve período em 2006, os astrônomos acreditavam que tinham encontrado um sistema binário de tais objetos, Oph 162.225-240.515, que os descobridores descritos como " planemos ", ou" objetos de massa planetária ". No entanto, uma análise recente dos objetos determinou que suas massas são, provavelmente, cada um maior do que 13 massas de Júpiter, fazendo-o par anãs marrons.

Atributos

Embora cada planeta tem características físicas únicas, um número de semelhanças gerais existem entre eles. Algumas destas características, tais como anéis ou satélites naturais, têm apenas como ainda sido observada em planetas no Sistema Solar, enquanto outros também são comuns a planetas extra-solares.

Características dinâmicas

Órbita

A órbita do planeta Neptuno comparada com a de Plutão . Observe o alongamento da órbita de Plutão em relação à de Netuno ( excentricidade), bem como a sua grande ângulo para a elíptica ( inclinação).

Todos os planetas giram em torno de estrelas. No Sistema Solar, todos os planetas orbitam na mesma direção que o Sol gira. Ainda não se sabe se todos os planetas extra-solares seguem esse padrão. O período de um revolução da órbita de um planeta é conhecido como a sua período sideral ou ano. Um ano do planeta depende da sua distância da sua estrela; quanto mais longe um planeta é de sua estrela, não só quanto maior a distância que deve percorrer, mas também a sua velocidade mais lenta, uma vez que é menos afetado pela estrela gravidade . Porque a órbita do planeta não é perfeitamente circular, a distância de cada varia ao longo de seu ano. A abordagem mais próximo de sua estrela é chamada de periastron ( periélio no Sistema Solar), enquanto o seu mais distante separação da estrela é chamada de apastron ( afélio). Como um planeta se aproxima periastron, sua velocidade aumenta como a força da gravidade da sua estrela fortalece; uma vez que atinge apastron, sua velocidade diminui.

A órbita de cada planeta é delineada por um conjunto de elementos:

  • O excentricidade da órbita descreve como alongado órbita de um planeta é. Planetas com baixas excentricidades ter mais órbitas circulares, enquanto os planetas com altas excentricidades têm órbitas mais elípticas. Os planetas do nosso Sistema Solar têm excentricidades muito baixos, e assim órbitas quase circulares. Cometas e objetos do cinturão de Kuiper (assim como vários planetas extra-solares) têm excentricidades muito elevados, e, portanto, extremamente órbitas elípticas.
Ilustração do semi-eixo maior
  • O semi-eixo maior é a distância de um planeta ao ponto a meio caminho ao longo do diâmetro mais longo de sua órbita elíptica (ver imagem). Esta distância não é o mesmo que seu apasteron, como a órbita do planeta não tem a sua estrela em seu centro exato.
  • O inclinação de um planeta diz como muito acima ou abaixo de um plano de referência estabelecido sua órbita se encontra. Em nosso Sistema Solar, o plano de referência é o plano da órbita da Terra, o chamado eclíptica. Para planetas extra-solares, o avião, conhecido como o avião céu ou plano do céu , é o plano da linha do observador de vista da Terra. Os oito planetas do nosso Sistema Solar tudo mentir muito perto da eclíptica; cometas e objetos do cinturão de Kuiper , como Plutão estão em muito mais extrema ângulos a ele. Os pontos em que um planeta cruza acima e abaixo do seu plano de referência são chamados seus ascendentes e nós descendentes. O longitude do nó ascendente é o ângulo entre o plano de referência 0 longitude e nodo ascendente do planeta. O argumento de periapsis (ou periélio em nosso Solar System) é o ângulo entre o nó ascendente de um planeta e sua abordagem mais próximo de sua estrela.
Inclinação axial da Terra é de cerca de 23 °.

Inclinação axial

Planetas também têm graus variados de inclinação axial; eles encontram-se em ângulo com o plano das suas equadores das estrelas. Isto faz com que a quantidade de luz recebida por cada hemisfério para variar ao longo do seu exercício; quando o hemisfério norte aponta para longe de sua estrela, os pontos do hemisfério sul em direção a ela, e vice-versa. Portanto, cada planeta possui estações ; mudanças no clima ao longo de seu ano. O ponto em que cada hemisfério é mais distante ou mais próxima de sua estrela é conhecida como sua solstício. Cada planeta tem dois no curso de sua órbita; quando um hemisfério tem seu solstício de verão, quando o seu dia é mais longo, o outro tem o seu solstício de inverno, quando o seu dia é mais curto. A quantidade variável de luz e calor recebido por cada hemisfério cria mudanças anuais nos padrões climáticos para cada metade do planeta. Axial inclinação de Júpiter é muito pequena, por isso a sua variação sazonal é mínima; Urano, por outro lado, tem uma inclinação axial de forma extrema, é praticamente no seu lado, o que significa que as suas hemisférios são ou permanentemente exposto à luz solar ou perpetuamente em escuridão em torno do tempo de seus solsticios. Entre planetas extra-solares, inclinações axiais não são conhecidos com certeza, embora a maioria dos Júpiteres quentes são acreditados para possuir negligenciável ou nenhum inclinação axial, como um resultado da proximidade de suas estrelas.

Rotação

Os planetas também giram em torno de eixos invisíveis através de seus centros. Um planeta período de rotação é conhecido como seu dia . Todos os planetas do Sistema Solar giram no sentido anti-horário, com exceção de Vênus, que gira no sentido horário (Urano geralmente é dito para estar girando no sentido horário, bem embora por causa de sua extrema inclinação axial, pode-se dizer que ser rotativo no sentido horário ou anti-horário, dependendo se se afirma que para ser inclinado 82 ° em relação à elíptico numa direcção, ou 98 °, no sentido oposto). Existe uma grande variação no comprimento do dia entre os planetas, com Venus tendo 243 dias terrestres para girar, e os gigantes de gás apenas algumas horas. Os períodos de rotação de planetas extra-solares não são conhecidos; no entanto a sua proximidade de suas estrelas significa que Júpiteres quentes são tidaly bloqueado (suas órbitas estão em sincronia com suas rotações). Isso significa que eles sempre apenas mostrar uma face às suas estrelas, com um lado no dia perpétua, o outro em uma noite perpétua.

Apuramento Orbital

A característica dinâmica definição de um planeta é que ele cancelou sua vizinhança. Um planeta que cancelou sua vizinhança acumulou massa suficiente para reunir-se ou varrer todos os planetesimais em sua órbita. Com efeito, ele orbita sua estrela em isolamento, ao contrário de partilha a sua órbita com uma infinidade de objetos de tamanho semelhante. Essa característica foi mandatado como parte do oficial da IAU definição de um planeta em agosto de 2006. Este critério exclui tais corpos planetários como Plutão , Eris e Ceres de planethood de pleno direito, tornando-os, em vez planetas anões. Embora até à data este critério só se aplica ao nosso Sistema Solar, um número de jovens sistemas extra-solares foram encontrados em que a evidência sugere compensação orbital está ocorrendo dentro de seus discos circum.

Características físicas

Massa

Definição de característica física de um planeta é que ele é enorme o suficiente para que a força de sua própria gravidade para dominar sobre as forças eletromagnéticas ligação sua estrutura física, levando a um estado de equilíbrio hidrostático. Isso efetivamente significa que todos os planetas são esféricos ou esferoidal. Até uma certa massa, um objecto pode ser de forma irregular, mas para além desse ponto, que varia dependendo da composição química do objecto, a gravidade começa a puxar um objecto para a sua própria central de massa até que o objecto colapsa em uma esfera.

Massa também é o principal atributo pelo qual os planetas são distinguidos de estrelas . O limite superior de massa para planethood é cerca de 13 vezes a massa de Júpiter, para além do qual ele alcança condições adequadas para fusão nuclear. que não o Sol, não há objetos de tal massa existem em nosso Sistema Solar; no entanto, um número de planetas extra-solares mentir naquele limiar. A planetas extra-solares Enciclopédia lista vários planetas que estão próximas a este limite: 38529c HD, AB Pictorisb, HD 162020b, e HD 13189b. Um número de objetos de maior massa também estão listados, mas desde que se encontram acima do limiar de fusão, eles seriam mais bem descrito como anãs marrons.

O menor planeta conhecido, excluindo planetas anões e satélites, é PSR B1257 + 12 um, um dos primeiros planetas extra-solares descobertos, que foi encontrado em 1992 em órbita ao redor de um pulsar. Sua massa é cerca de metade da do planeta Mercúrio.

Ilustração do interior de Júpiter, com um núcleo rochoso coberto por uma camada profunda de hidrogênio metálico

Diferenciação interna

Cada planeta começou a sua existência em um estado totalmente fluido; em formação cedo, a mais densa, materiais mais pesados ​​afundou para o centro, deixando os materiais mais leves, perto da superfície. Cada portanto, tem um interior diferenciado que consiste em um denso núcleo planetário cercado por um manto que é ou foi uma fluido. Os planetas terrestres são selados dentro de rígidos crostas , mas nos gigantes gasosos do manto simplesmente se dissolve nas camadas de nuvens altas. Os planetas terrestres possuem núcleos de elementos magnéticos, tais como ferro e níquel , e mantos de silicatos. Júpiter e Saturno são acreditados para possuir núcleos de rocha e metal cercado por mantos de hidrogênio metálico. Urano e Netuno , que são menores, possuem núcleos rochosos cercados por mantos de água , amônia , metano e outros gelos . A ação fluido dentro destes núcleos dos planetas cria uma geodínamo que gera um campo magnético.

Atmosfera

A atmosfera da Terra

Todos os planetas do Sistema Solar têm atmosferas como os seus grandes massas significa a gravidade é forte o suficiente para manter as partículas gasosas perto da superfície. Os gigantes de gás maiores são enormes o suficiente para manter grandes quantidades de luz gases hidrogênio e hélio por perto, enquanto os planetas menores perder esses gases para espaço. a composição da atmosfera da Terra é diferente dos outros planetas porque os vários processos de vida que ocorreram em o planeta introduziram molecular livre de oxigênio . O único planeta solar sem uma atmosfera verdadeira é Mercúrio, que tinha na sua maioria, embora não inteiramente, explodiu pela vento solar.

Atmosferas planetárias são afetados pelos diferentes graus de energia recebidos de o Sol ou seus interiores, levando à formação de dinâmicas sistemas meteorológicos, como furacões , (na Terra), em todo o planeta tempestades de poeira (em Marte), um do tamanho da Terra anticiclone em Júpiter (chamado de Grande Mancha Vermelha ), e buracos na atmosfera (em Netuno). Pelo menos um planeta extrasolar, HD 189733 b, tem sido afirmado possuir um tal sistema de tempo, semelhante à Grande Mancha Vermelha, mas duas vezes maior.

Júpiteres quentes têm sido mostrados para estar perdendo suas atmosferas para o espaço devido à radiação estelar, bem como as caudas dos cometas. Estes planetas podem ter enormes diferenças de temperatura entre os seus dia e noite os lados que produzem ventos supersônicos, embora os dia e noite lados de HD 189733b parecem ter temperaturas muito semelhantes, indicando que a atmosfera desse planeta efetivamente redistribui energia da estrela em torno do planeta.

Magnetosfera

Esquemático da magnetosfera da Terra

Uma característica importante dos planetas é intrínsecas seus momentos magnéticos que por sua vez dão origem a magnetosferas. A presença de um campo magnético indica que o planeta é ainda geológico vivo. Em outras palavras, planetas magnetizados possuem fluxos de material electricamente condutor em seu interior, que geram os seus campos magnéticos. Estes campos alterar significativamente a interação do planeta e pelo vento solar. Um planeta magnetizado cria uma cavidade em torno de si chamada magnetosfera, que o vento solar não consegue penetrar. O tamanho da magnetosfera pode ser muito maior do que a do próprio planeta. Em contraste, os planetas não-magnetizados têm apenas pequenas magnetosferas induzidas pela interação da ionosfera com o vento solar, que não pode efetivamente proteger o planeta.

Dos oito planetas em nosso sistema solar, apenas a Vênus e Marte não têm um campo tão magnético. Além disso, a lua de Júpiter Ganímedes também tem uma. Dos planetas magnetizados Mercury tem o campo magnético mais fraco, e é apenas o suficiente para desviar o vento solar. campo magnético de Ganímedes é várias vezes maior, e Júpiter é o mais forte no Sistema Solar. Os campos magnéticos de outros planetas gigantes são mais ou menos semelhante em força do que a da Terra, mas os seus momentos magnéticos são significativamente maiores do que o momento magnético da Terra. Os campos magnéticos de Urano e Neptuno está fortemente inclinada em relação à rotação do eixo e deslocada do centro do planeta.

Em 2004, uma equipe de astrônomos no Havaí observou um planeta extrasolar em torno da estrela HD 179949, que parecia ser a criação de uma mancha solar na superfície da sua estrela-mãe. A equipe hipótese de que a magnetosfera do planeta estava transferindo energia na superfície da estrela aumentando sua já elevada temperatura da superfície de 14.000 graus por um adicional de 750 graus.

Os anéis de Saturno

Características secundárias

Planetas do nosso Sistema Solar possuem ressonâncias orbitais em seu próprio direito. Todos, exceto Mercúrio e Vênus ter satélites naturais, muitas vezes chamado de "luas". A Terra tem um, e Marte tem dois, e os gigantes gasosos têm inúmeras luas em sistemas planetários complexos. Muitas luas gigantes de gás têm características semelhantes aos planetas terrestres e planetas anões, e alguns têm sido estudados por sinais de vida (especialmente Europa).

Os quatro gigantes gasosos também são orbitado por anéis planetários de dimensão e complexidade. Os anéis são compostos principalmente de poeira ou partículas em suspensão, mas pode hospedar minúsculo ' luas 'cuja gravidade formas e mantém sua estrutura. Embora as origens de anéis planetários não é conhecido com precisão, acredita-se ser o resultado de satélites naturais que caíram abaixo de seu planeta-mãe limite Roche e foram dilaceradas por forças de maré.

As características secundárias foram observados em torno de planetas extra-solares. No entanto, a anã marrom sub-Cha 110913-773444, que tem sido descrito como umplaneta errante, é acreditado para ser orbitado por um minúsculodisco protoplanetário.

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