Wikijunior Tähtitiede/Eristymismassa

Planeetta on avannut syntykiekkoonsa aukon, ja on eristymässä.

Eristymismassa on se massa, johon asti esiplaneetta voi kasvaa, ennen kuin sen kiinteän aineen kasvu hidastuu merkittävästi.

Taustaa

Tarkempi kuvaus: Aurinkokunnan synty, planeettakuntien synty

Teorian mukaan planeetat syntyvät keskustähteään kiertäessään törmäilemällä ja kertymällä kaasun , pölyn ja kivenmurikoiden seoksesta.

Pöly kasvaa kiviksi, kivet pikkuplaneetan kokoisiksi planetesimaaleiksi. Planetesimaalit esiplaneetoiksi jne Esiplaneetat kasvavat planeetoiksi keräämällä planetesimaaleja, kiviä, pölyä ja lopulta myös kaasua.

Nämä ovat melko tarkkaan samassa tasossa, planetesimaalikiekossa. Sen paksuus on tavallisesti 1/50 - 1/ 6 leveydestä.

Planeetta avaa syntykiekkoonsa aukon ja eristyy

Kun planeetta on kasvanut kyllin suureksi, se avaa planeettojen syntykiekkoon aukon. Tällöin planeeta eristyy, ja sen kasvu hidastuu huomattavasti.

Jos eristymismassa on kyllin suuri, voi syntyä mini-Neptunus

Eristymismassa

Jos kasvavien esiplaneettahituusten välissä ei ole kaasua, eristymismassa on Maan radan etäisyydellä noin 0.05 - 0.1 Maan massaa. Tämä on Merkuriuksen tai Marsin massan luokkaa.

Jos kiinteiden hitusten välissä on kaasua, eristymismassa on paljon korkeampi, luokkaa 5 - 30 Maan massaa.

Mitä suurempi eristymismassa on, sitä nopeammin planeetta voi kasvaa.

Koska eristymismassa on Jupiterin radan kohdalla suurempi kuin Maan radan kohdalla, Jupiter syntyi ennen Maata.

Kaasuton planetesimaalikiekko

Kaasuttomassa kiekossa eristymismassa on melko pieni, mutta kasvaa nopeasti etäisyyden mukana.

Maan syntyvaiheen lopussa planetesimaalikiekko oli käytännössä kaasuton.

Eristymismassa kasvaa anopeasti etäisyyden mukana: Jos etäisyys keskustähdestä on 5 kertaa suurempi, eristymismassa on 5*5*5 suurempi, noin 125 kertaa suurempi.

Jos planetesimaalien pintatiheys on 10 kertaa suurempi, eristymismassa on noin 32 kertaa suurempi.

Eristymismassa pienenee, jos keskustähden massa kasvaa.

Jos tähden massa lkasvaa 10x, eristymismassa pienenee noin 3x.

Ratojen soikeus kasvattaa eristymismassaa.

Kaasurikas planetesimaalikiekko

Kaasurikkassa planetesimaalikiekossa eristymismassa on yleensä suuri.

Jupiterin syntyessä planetesimaalikiekossa oli runsaasti kaasua.

Kaasurikkaassa planetesimaalikiekossa kaasun virtaus vie pieniä planetesimaaleja.

Silloin planeetta pystyy helpommin imemään niitä sisäänsä, koska kaasu kuljettaa uusia planetesimaaleja planeetan lähelle. Kaasu on tavallaan on kuin tuuli, joka kuljettaa pölyä. Mutta silloin kaasu myös vie hiukkasia pois planeetan läheltä.

Maan radan etäisyydellä eristymismassa on tässä tapauksessa noin 8 - 40 Maan massaa

Kassurikkassa planeettakunnan syntykiekossa moni tekijä vaikuttaa eristymismassaan: sekä kiinteiden planetesimaalien että kaasun ominsisuudet.

Sanastoa

Pintatiheys: ainemäärä pinta-alaa kohti, esim grammaa neliösenttimetriä kohti, kilogrammaa neliömetriä kohti jne.

Planetesimaali: noin kilometrin läpimittainen pikkuplaneetta, jollaisista kasautuu planeetan esiasteita, protoplaneettoja.

Planetesimaalikiekko: keskustähteä kiertävien planeteseimaalien, pölyn, kivien ja kaasun muodostama kiekko

Protoplaneetta, esiplaneetta: noin 100 - 1000 km läpimittainen kapale, josta kasautuu planeettoja