O derivare de mână pentru ondularea de Planethood
de Hal Levison
UAI definit recent o planeta ca orice obiect suficient de mari pentru a şterge vecinătatea sa de corpuri mici. Am fost întrebat dacă există o cale simplă de a determina dacă un obiect este o planetă bazează pe masa şi amplasarea acestuia în Sistemul Solar. În general, răspunsul este nu, pentru că depinde de detaliile a ceea ce planete vecine sunt ca şi starea dinamica a organismelor de mici.
Cu toate acestea, fiind un bun teoretician, nu voi lăsa realitate mă opresc. Într-adevăr, este posibil să se dezvolte un back-of-the-plic argument bazat pe un sistem care conţine Soare şi o planetă de masă
M p orbita la o distanta de
un p. Piesele de acest argument au fost deja dezvoltate pentru un alt motiv - înţelegerea lui Oort formarea norilor. Astfel, o mare parte din ceea ce spun eu aici, pot fi găsite în Tremaine (1993 "de distribuţie de comete în jurul valorii de stele", ASP Conf. Ser 36:... Planete în jurul Pulsarii 36, 335-344).
În acest sistem simplu, există două moduri în care o planeta poate elimina o populaţie de organisme mici: 1) Se poate strânge toate dintre ele, sau 2) Se poate evacua gravitational acestora din Sistemul Solar. Voi trata fiecare din aceste separat.
- Ejectare: Ca un corp mic gravitational interactioneaza cu o planeta, ea trece printr-o plimbare aleatorii în energie orbitale. O planetă poate scoate un corp mic în cazul în care este capabil de a schimba energia corpului orbital cu o sumă cel puţin egală cu valoarea sa iniţială. Tremaine (1993) arată că acest lucru se întâmplă în cazul în care
- Acumulare: Probabilitatea ca un corp mic va lovi o planeta fiecare orbită este, în cazul în care
R p este raza planetei, F g
este ca factor clasic gravitaţionale focalizare, iar eu este înclinaţia tipic de un corp mic. Factorul gravitaţională este dat de focalizare, în cazul în care v enc este viteza tipice ale unei enounter între obiectele mici şi planeta şi
v CES este viteza planetei de evacuare. Există un transistion în comportament atunci când v enc ~
v esc. Această tranziţie este o funcţie de masa de pe planeta (prin v ESC ) şi orbita acesteia (prin intermediul
v ENC ). În special, pot defini o masă tranition ( M t ) ca:
.Dacă
M p > M t, atunci gravitaţională focalizare este important. Presupunând că organismul mic are acelaşi semi-major axe, astfel cum planeta, putem arăta că, pentru o planetă pentru a strânge toate organele din apropiere mic în vârstă de Sistemul Solar ( t * ), aceasta masa trebuie să fie:
Punerea totul impreuna, găsim:
Puncte verzi sunt cele 9 "clasice" planete. Purpuriu prezinta Ceres. Orice peste linia roşie va strânge corpuri mici din vecinătatea sa, în timp ce nimic deasupra curbei albastru le va scoate. Mod de a citi acest grafic este că, dacă un obiect este mai mare
, fie linia aceasta este o planetă. Prin urmare, există 8 planete.
Ultima modificare 8/24/06.
Useful Info