Un planeta terrestre , un planeta telúrico o un planeta rocoso es un planeta que se compone principalmente de rocas de silicato o metales . Dentro del Sistema Solar , los planetas terrestres aceptados por la IAU son los planetas interiores más cercanos al Sol , es decir , Mercurio , Venus , Tierra y Marte . Entre los astrónomos que utilizan la definición geofísica de un planeta , la Luna , Io y Europatambién pueden considerarse planetas terrestres. [1] [2] [3] Los términos "planeta terrestre" y "planeta telúrico" se derivan de las palabras latinas para la Tierra ( Terra y Tellus ), ya que estos planetas son, en términos de estructura, similares a la Tierra . Estos planetas están ubicados entre el Sol y el cinturón de asteroides .
Los planetas terrestres tienen una superficie planetaria sólida , lo que los hace sustancialmente diferentes de los planetas gaseosos más grandes , que están compuestos principalmente por alguna combinación de hidrógeno , helio y agua que existe en varios estados físicos .
Estructura [ editar ]
Todos los planetas terrestres del Sistema Solar tienen la misma estructura básica, como un núcleo metálico central (principalmente hierro ) con un manto de silicato circundante . La Luna de la Tierra es similar, pero tiene un núcleo de hierro mucho más pequeño; otros satélites naturales , como Io , Europa y Titán , también tienen estructuras internas similares a las de los planetas terrestres.
Los planetas terrestres pueden tener estructuras superficiales como cañones , cráteres , montañas , volcanes y otros, dependiendo de la presencia de un líquido erosivo y / o actividad tectónica.
Los planetas terrestres tienen atmósferas secundarias , generadas por la emisión de gases volcánica o por los escombros del impacto de un cometa. Esto contrasta con el exterior , planetas gigantes , cuyas atmósferas son primaria ; las atmósferas primarias se capturaron directamente de la nebulosa solar original . [4]
Planetas terrestres del Sistema Solar [ editar ]
El Sistema Solar tiene cuatro planetas terrestres: Mercurio , Venus , Tierra y Marte . Solo un planeta terrestre, la Tierra, tiene una hidrosfera activa .
Durante la formación del Sistema Solar, había muchos terrestres planetesimales y protoplanetas , pero la mayoría se fusionaron con o fueron expulsados por los cuatro planetas terrestres, dejando sólo unos pocos como 4 Vesta para sobrevivir.
Los planetas enanos , como Ceres , Plutón y Eris , son similares a los planetas terrestres en que tienen una superficie sólida, pero están compuestos de hielo y roca en lugar de roca y metal. Algunos cuerpos pequeños del Sistema Solar como Vesta son bastante rocosos, o en el caso de 16 Psyche incluso metálicos como Mercurio, mientras que otros como 2 Pallas son más helados.
La mayoría de las lunas de masa planetaria son rocas de hielo o incluso principalmente hielo. Las tres excepciones son la luna de la Tierra, que tiene una composición muy parecida al manto de la Tierra, Io de Júpiter, que es silicato y volcánico, y Europa de Júpiter, que se cree que tiene una hidrosfera activa.
Tendencias de densidad [ editar ]
La densidad sin comprimir de un planeta terrestre es la densidad media que tendrían sus materiales a presión cero . Una mayor densidad sin comprimir indica un mayor contenido de metal. La densidad sin comprimir difiere de la densidad promedio real (también llamada a menudo densidad "aparente") porque la compresión dentro de los núcleos de los planetas aumenta su densidad; la densidad media depende del tamaño del planeta, la distribución de la temperatura y la rigidez del material, así como de la composición.
| Objeto | Densidad (g · cm −3 ) | Semieje mayor (AU) | |
|---|---|---|---|
| Significar | Sin comprimir | ||
| Mercurio | 5.4 | 5.3 | 0,39 |
| Venus | 5.2 | 4.4 | 0,72 |
| tierra | 5.5 | 4.4 | 1.0 |
| Marte | 3.9 | 3.8 | 1,52 |
La densidad sin comprimir de los planetas terrestres tiende hacia valores más bajos a medida que aumenta la distancia al Sol . Por ejemplo, el planeta rocoso menor Vesta que orbita fuera de Marte a 2,36 AU es menos denso que Marte, a 3,5 g · cm −3 , y Pallas más helado, que orbita a 2,77 AU, es aún menos denso a 2,9 g · cm −3 .
La Luna de la Tierra tiene una densidad de 3,3 g · cm −3 y los satélites de Júpiter Io y Europa son 3,5 y 3,0 g · cm −3 ; otros satélites grandes son más helados y suelen tener densidades inferiores a 2 g · cm −3 . [5] [6] Los planetas enanos Ceres, Plutón y Eris tienen densidades de 2,2, 1,9 y 2,5 g · cm −3 , respectivamente. (En un momento, Ceres se distinguió a veces como una 'enana terrestre', frente a Plutón como una 'enana de hielo', pero la distinción ya no es sostenible. Ahora parece que Ceres se formó en el Sistema Solar exterior y es en sí misma bastante helada).
Los cálculos para estimar la densidad sin comprimir requieren inherentemente un modelo de la estructura del planeta. Donde ha habido módulos de aterrizaje o naves espaciales en órbita múltiple, estos modelos están limitados por datos sismológicos y también por datos de momento de inercia derivados de las órbitas de las naves espaciales. Cuando no se dispone de estos datos, las incertidumbres son inevitablemente mayores. [7] Se desconoce si los planetas terrestres extrasolares en general mostrarán seguir esta tendencia.
Planetas terrestres extrasolares [ editar ]
La mayoría de los planetas descubiertos fuera del Sistema Solar son planetas gigantes , porque son más fácilmente detectables. [8] [9] [10] Pero desde 2005, también se han encontrado cientos de planetas extrasolares potencialmente terrestres, y varios han sido confirmados como terrestres. La mayoría de estos son super-Tierras , es decir, planetas con masas entre la Tierra y Neptuno; Las super-Tierras pueden ser planetas gaseosos o terrestres, dependiendo de su masa y otros parámetros.
A principios de la década de 1990, se descubrieron los primeros planetas extrasolares en órbita alrededor del púlsar PSR B1257 + 12 , con masas de 0,02, 4,3 y 3,9 veces la de la Tierra, según la sincronización del púlsar .
Cuando se descubrió 51 Pegasi b , el primer planeta encontrado alrededor de una estrella aún en fusión , muchos astrónomos asumieron que era un gigantesco terrestre, [ cita requerida ] porque se asumió que ningún gigante gaseoso podría existir tan cerca de su estrella (0.052 AU ) como lo hizo 51 Pegasi b. Más tarde se descubrió que era un gigante gaseoso.
En 2005, los primeros planetas que orbitan alrededor de una estrella de la secuencia principal y que muestran signos de ser planetas terrestres, se encontraron: Gliese 876 d y OGLE-2005-BLG-390Lb . Gliese 876 d orbita la enana roja Gliese 876 , a 15 años luz de la Tierra, y tiene una masa de siete a nueve veces la de la Tierra y un período orbital de solo dos días terrestres. OGLE-2005-BLG-390Lb tiene aproximadamente 5,5 veces la masa de la Tierra, orbita una estrella a unos 21.000 años luz de distancia en la constelación de Escorpio. De 2007 a 2010, se encontraron tres (posiblemente cuatro) planetas terrestres potenciales orbitando dentro del sistema planetario Gliese 581 . El más pequeño, Gliese 581e , tiene solo 1,9 masas terrestres, [11]pero orbita muy cerca de la estrella. [12] Otros dos, Gliese 581c y Gliese 581d , así como un planeta en disputa, Gliese 581g , son super-Tierras más masivas que orbitan en o cerca de la zona habitable de la estrella, por lo que podrían ser potencialmente habitables con la Tierra. -como temperaturas.
Otro planeta posiblemente terrestre, HD 85512 b , fue descubierto en 2011; tiene al menos 3,6 veces la masa de la Tierra. [13] Se desconoce el radio y la composición de todos estos planetas.
El primer exoplaneta terrestre confirmado , Kepler-10b , fue encontrado en 2011 por la Misión Kepler , diseñado específicamente para descubrir planetas del tamaño de la Tierra alrededor de otras estrellas utilizando el método de tránsito . [14]
En el mismo año, el equipo de la Misión del Observatorio Espacial Kepler publicó una lista de 1235 candidatos a planetas extrasolares , incluidos seis que son del "tamaño de la Tierra" o "del tamaño de la Tierra" (es decir, tienen un radio de menos de 2 radios de la Tierra) [ 15] y en la zona habitable de su estrella. [16] Desde entonces, Kepler ha descubierto cientos de planetas que van desde el tamaño de la Luna hasta súper-Tierras, con muchos más candidatos en este rango de tamaño (ver imagen).
En septiembre de 2020, los astrónomos que utilizaron técnicas de microlente informaron de la detección , por primera vez, de un planeta deshonesto de masa terrestre (llamado OGLE-2016-BLG-1928 ) no limitado por ninguna estrella y flotando libremente en la Vía Láctea . [17] [18] [19]
Lista de exoplanetas terrestres [ editar ]
Los siguientes exoplanetas tienen una densidad de al menos 5 g / cm 3 y una masa por debajo de la de Neptuno, por lo que es muy probable que sean terrestres:
Kepler-10b , Kepler-20b , Kepler-36b , Kepler-48d , Kepler 68c , Kepler-78b , Kepler-89b , Kepler-93b , Kepler-97b , Kepler-99b , Kepler-100b , Kepler-101c , Kepler-102b , Kepler-102d , Kepler-113b , Kepler-131b , Kepler-131c , Kepler-138c , Kepler-406b , Kepler-406c , Kepler-409b .
El planeta de masa de Neptuno Kepler-10c también tiene una densidad> 5 g / cm 3 y, por lo tanto, es muy probable que sea terrestre.
Frecuencia [ editar ]
En 2013, los astrónomos informaron, basándose en los datos de la misión espacial Kepler , que podría haber hasta 40 mil millones de planetas del tamaño de la Tierra y de una súper Tierra orbitando en las zonas habitables de estrellas similares al Sol y enanas rojas dentro de la Vía Láctea . [20] [21] [22] 11 mil millones de estos planetas estimados pueden estar orbitando estrellas similares al Sol. [23] El planeta más cercano de este tipo puede estar a 12 años luz de distancia, según los científicos. [20] [21]Sin embargo, esto no da estimaciones del número de planetas terrestres extrasolares, porque hay planetas tan pequeños como la Tierra que se ha demostrado que son planetas gaseosos (ver Kepler-138d ). [24]
Tipos [ editar ]
Se han propuesto varias clasificaciones posibles para los planetas terrestres: [25]
- Planeta de silicato
- El tipo estándar de planeta terrestre visto en el Sistema Solar, compuesto principalmente de un manto rocoso a base de silicio con un núcleo metálico (hierro).
- Planeta de carbono (también llamado "planeta de diamantes")
- Una clase teórica de planetas, compuesta por un núcleo de metal rodeado principalmente de minerales a base de carbono. Pueden considerarse un tipo de planeta terrestre si domina el contenido metálico. El Sistema Solar no contiene planetas de carbono, pero tiene asteroides carbonosos .
- Planeta de hierro
- Un tipo teórico de planeta terrestre que consiste casi en su totalidad en hierro y por lo tanto tiene una mayor densidad y un radio más pequeño que otros planetas terrestres de masa comparable. Mercurio en el Sistema Solar tiene un núcleo metálico equivalente al 60-70% de su masa planetaria. Se cree que los planetas de hierro se forman en las regiones de alta temperatura cercanas a una estrella, como Mercurio, y si el disco protoplanetario es rico en hierro.
- Planeta sin núcleo
- Un tipo teórico de planeta terrestre que consta de roca de silicato pero no tiene núcleo metálico, es decir, lo opuesto a un planeta de hierro. Aunque el Sistema Solar no contiene planetas sin núcleo, los asteroides y meteoritos condritos son comunes en el Sistema Solar. Se cree que los planetas sin núcleo se forman más lejos de la estrella, donde el material oxidante volátil es más común.
Ver también [ editar ]
- Planeta chthoniano
- Tierra analógica
- Lista de exoplanetas potencialmente habitables
- Habitabilidad planetaria
- Zona de venus
- Lista de objetos redondeados gravitacionalmente del Sistema Solar
Referencias [ editar ]
- ^ Tipos de planetas , Laboratorio de física aplicada de la Universidad Johns Hopkins LLC, 17 de julio de 2020
- ^ Emily Lakdawalla et al., ¿Qué es un planeta? The Planetary Society, 21 de abril de 2020
- ^ David Russell (2017) Clasificación geofísica de planetas, planetas enanos y lunas , v.4
- ^ Schombert, James (2004). "Conferencia 14 Atmósferas de planetas terrestres (atmósferas primarias)" . Departamento de Física. Astronomía 121 Lecture Notes. Universidad de Oregon. Archivado desde el original el 13 de julio de 2011 . Consultado el 22 de diciembre de 2009 .
- ^ NASA: Lunas de Júpiter
- ^ Espacio: la densidad lunar de la Tierra
- ^ "Materiales del curso sobre" relaciones masa-radio "en formación planetaria" (PDF) . caltech.edu . Archivado (PDF) desde el original el 22 de diciembre de 2017 . Consultado el 2 de mayo de 2018 .
- ^ Carole Haswell , Exoplanetas en tránsito. Archivado el 7 de noviembre de 2015 en Wayback Machine.
- ^ Michael Perryman, The Exoplanet Handbook Archivado el 7 de noviembre de 2015 en Wayback Machine.
- ↑ Sara Seager, Exoplanets Archivado el 7 de noviembre de 2015 en Wayback Machine.
- ^ "El exoplaneta más ligero descubierto hasta ahora" . ESO (ESO 15/09 - Publicación científica). 21 de abril de 2009. Archivado desde el original el 5 de julio de 2009 . Consultado el 15 de julio de 2009 .
- ^ M. Mayor; X. Bonfils; T. Forveille; X. Delfosse; S. Udry; J.-L. Bertaux; H. Beust; F. Bouchy; C. Lovis; F. Pepe; C. Perrier; D. Queloz; NC Santos (2009). "La búsqueda HARPS de planetas extrasolares del sur, XVIII. Un planeta de masa terrestre en el sistema planetario GJ 581". Astronomía y Astrofísica . 507 (1): 487–494. arXiv : 0906.2780 . Código Bibliográfico : 2009A & A ... 507..487M . doi : 10.1051 / 0004-6361 / 200912172 . S2CID 2983930 .
- ^ Kaufman, Rachel (30 de agosto de 2011). "El nuevo planeta puede estar entre los más similares a la Tierra: si el clima lo permite, el mundo alienígena podría albergar agua líquida si tiene un 50 por ciento de cobertura de nubes", según un estudio . Noticias de National Geographic. Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2011 . Consultado el 5 de septiembre de 2011 .
- ^ Rincon, Paul (22 de marzo de 2012). "Miles de años de espera para la lluvia de Titán" . Archivado desde el original el 25 de diciembre de 2017, a través de www.bbc.com.
- ^ A saber: KOI 326.01 [Rp = 0.85], KOI 701.03 [Rp = 1.73], KOI 268.01 [Rp = 1.75], KOI 1026.01 [Rp = 1.77], KOI 854.01 [Rp = 1.91], KOI 70.03 [Rp = 1.96] - Tabla 6). Un estudio más reciente encontró que uno de estos candidatos (KOI 326.01) es de hecho mucho más grande y más caliente de lo que se informó al principio. Grant, Andrew (8 de marzo de 2011). "Exclusivo: el exoplaneta" más parecido a la Tierra "obtiene una gran degradación, no es habitable" . [blogs.discovermagazine.com/80beats 80beats] . Revista Discover . Archivado desde el original el 9 de marzo de 2011 . Consultado el 9 de marzo de 2011 .
- ^ Borucki, William J; et al. (2011). "Características de los candidatos planetarios observados por Kepler, II: Análisis de los primeros cuatro meses de datos". El diario astrofísico . 736 (1): 19. arXiv : 1102.0541 . Código bibliográfico : 2011ApJ ... 736 ... 19B . doi : 10.1088 / 0004-637X / 736/1/19 . S2CID 15233153 .
- ^ Gough, Evan (1 de octubre de 2020). "Se ha descubierto un planeta de masa terrestre rebelde flotando libremente en la Vía Láctea sin una estrella" . Universe Today . Consultado el 2 de octubre de 2020 .
- ^ Mroz, Przemek; et al. (29 de septiembre de 2020). "Un candidato a planeta deshonesto de masa terrestre detectado en el evento de microlente de menor escala de tiempo". El diario astrofísico . 903 (1): L11. arXiv : 2009.12377v1 . Código Bibliográfico : 2020ApJ ... 903L..11M . doi : 10.3847 / 2041-8213 / abbfad . S2CID 221971000 .
- ^ Redd, Nola Taylor (19 de octubre de 2020). "Planeta rocoso rebelde encontrado a la deriva en la Vía Láctea - El mundo diminuto y otros similares podrían ayudar a los astrónomos a investigar los misterios de la formación de planetas" . Scientific American . Consultado el 19 de octubre de 2020 .
- ↑ a b Overbye, Dennis (4 de noviembre de 2013). "Planetas lejanos como la tierra salpican la galaxia" . New York Times . Archivado desde el original el 5 de noviembre de 2013 . Consultado el 5 de noviembre de 2013 .
- ^ a b Petigura, Eric A .; Howard, Andrew W .; Marcy, Geoffrey W. (31 de octubre de 2013). "Prevalencia de planetas del tamaño de la Tierra que orbitan estrellas similares al Sol" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 110 (48): 19273–19278. arXiv : 1311.6806 . Código Bibliográfico : 2013PNAS..11019273P . doi : 10.1073 / pnas.1319909110 . PMC 3845182 . PMID 24191033 . Archivado desde el original el 9 de noviembre de 2013 . Consultado el 5 de noviembre de 2013 .
- ^ Staff (7 de enero de 2013). "17 mil millones de planetas alienígenas del tamaño de la Tierra habitan en la Vía Láctea" . Space.com . Archivado desde el original el 6 de octubre de 2014 . Consultado el 8 de enero de 2013 .
- ^ Khan, Amina (4 de noviembre de 2013). "La Vía Láctea puede albergar miles de millones de planetas del tamaño de la Tierra" . Los Angeles Times . Archivado desde el original el 6 de noviembre de 2013 . Consultado el 5 de noviembre de 2013 .
- ^ "El planeta recién descubierto es masa terrestre pero gaseosa" . harvard.edu . 3 de enero de 2014. Archivado desde el original el 28 de octubre de 2017 . Consultado el 2 de mayo de 2018 .
- ^ Naeye, Bob (24 de septiembre de 2007). "Los científicos modelan una cornucopia de planetas del tamaño de la Tierra" . NASA, Centro de Vuelo Espacial Goddard. Archivado desde el original el 24 de enero de 2012 . Consultado el 23 de octubre de 2013 .
| vtmiSistema solar | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
Sistema Solar → Nube Local Interestelar → Burbuja Local → Cinturón de Gould → brazo de Orión → Vía Láctea → Vía Láctea subgrupo → Grupo Local → Hoja local → supercúmulo de Virgo → Laniakea Supercluster → universo observable → Universo | |||||||||||||||||||
