Hallo Erwin,
Letztens habe ich wieder mal einen Artikel zu Exo-Planeten
gelesen. U.a. wurde darauf hingewiesen, dass sehr grosse
Planeten nur Gasriesen sein können. Die Begründung
„Gesteinsplaneten können nicht so gross werden“ klang dann
doch etwas schwammig und eher nach einer Behauptung als einer
Begründung.
ich würde erst mal anzweifeln, dass der Satz „Gesteinsplaneten können nicht so gross werden“ in dieser Form geäußert wurde.
Ich würde eher die Formulierung „So große Planeten können nicht zu Gesteinsplaneten werden“ wählen.
Wie gross kann ein Objekt aus Gestein bzw. generell festem
Material (egal ob Exo-Planet, Planemo oder wasauchimmer)
maximal werden? Und was passiert, wenn das Objekt die Grenze
überschreitet?
Diese Frage ist praxisfern. Du kannst fast beliebige Mengen Gestein zu einem Planeten zusammenkippen, bis es zu einem Neutronenstern kollabiert.
Die Frage ist doch die, wie und woraus Planeten entstehen. Aus einer http://de.wikipedia.org/wiki/Protoplanetare_Scheibe. Diese enthält im Wesentlichen dasselbe Material wie die Sonne.
Dass die inneren Planeten unseres Sonnensystems Gesteinsplaneten sind, liegt daran, dass sie 1. nah an der Sonne sind und 2. relativ leicht sind. Beides begünstigt ein Wegblasen der leichten Elemente (H und He) durch den Sonnenwind.
Ein sehr schwerer Planet hält die leichteren Gase so fest, dass er nicht zu einem Gesteinsplanet wird. Die ersten gefundenen Exoplaneten waren (durch die Technik bedingt) Jupiters, die im Merkurabstand kreisen.
In diesem Zusammenhang: Soweit ich weiss hängt die auf der
Oberfläche eines Planeten „spürbare“ Gravitation von der Masse
des Planeten und vom Abstand zum Gravitationszentrum ab
(vermutlich auch von der Dichte). Stimmt das? Angenommen ich
stehe auf einem jupitergrossen Planet aus dem selben Material
wie die Erde (sofern das überhaupt geht - siehe obige Frage):
um wieviel ändert sich mein Gewicht (genauer: die
Gewichtskraft in Newton)?
Das ist 1. richtig und 2. doppelt gemoppelt.
Ich will (und kann) das jetzt mathematisch nicht begründen, aber eine Kugelscheibe bewirkt eine Anziehung die exakt so groß ist wie dieselbe Masse im Mittelpunkt. Zumindest wenn du außerhalb bist, wenn du innerhalb bist, ist sie exakt NULL, das nur am Rande.
So gesehen brauchst du nur den Radius und die Masse des Planeten zu kennen, um die Anziehung an der Oberfläche zu berechenen. Und da hast du die Dichte gleich mit erschlagen, denn Dichte ist ja Masse/Volumen.
Man kann also Formeln wie m/r² nehmen oder simpler doppel so schwer=dicht ist doppelte Anziehung, doppelt so groß ist ein viertel Anziehung.
Hoffe geholfen zu haben, Zoelomat
