¿Es Júpiter una estrella fallida?

En mis lecciones de física, mis maestros siempre han querido decirle a mi clase que los científicos consideran a Júpiter como una "estrella fallida". ¿Es esto cierto?

En mi propio esfuerzo, me pregunté si tal vez esto podría estar siendo regurgitado de un plan de estudios de física obsoleto que todavía considera que el Sistema Solar tiene nueve planetas. Desde ese pensamiento en adelante, a través de mi investigación en Internet, no he encontrado personas que se refieran a Júpiter como tal y la gente siempre lo llama planeta en lugar de enana marrón .

Además, tengo entendido que las enanas marrones poseen más masa que Júpiter, lo que me sugiere que Júpiter posee muy poca masa para que la fusión sea plausible.

Entonces, ¿estoy en lo correcto al pensar que Júpiter es 'solo' un planeta, o mis profesores de física tienen razón al decir que es una estrella fallida (y si es así, por qué)?

¿Podría centrarse en una pregunta específica, ya que la formación de Júpiter y las enanas marrones están remotamente relacionadas? Se necesitaría un esfuerzo considerable para dar una respuesta completa a su pregunta.
Bien, los científicos consideran que Júpiter es una estrella fallida y, de ser así, ¿por qué?
Me considero una estrella fallida. ¡Ojalá hubiera nacido con otros mil millones de yottagramos de hidrógeno! suspiro
Considero a Júpiter un planeta exitoso

Respuestas (3)

La respuesta depende de la edad que tengas. En un nivel muy introductorio, digamos, tal vez en la escuela secundaria o antes, está "bien" referirse a Júpiter como una estrella fallida para transmitir la idea de que un planeta gigante gaseoso es similar a una estrella en composición. Pero alrededor de la escuela intermedia y superior (donde "escuela intermedia" se refiere a alrededor del grado 6-8, o edad ~ 12-14), creo que puede obtener suficientes detalles en la clase de ciencias donde esto es bastante inexacto.

Si ignora que el sistema solar está dominado por el Sol y solo se enfoca en la masa, Júpiter es aproximadamente 80 veces más liviano que la estrella más liviana que se fusiona. Entonces necesitaría haber acumulado 80 veces lo que ya tiene para ser una "verdadera estrella". Ningún modelo de formación del Sistema Solar indica que esto fuera remotamente posible, por lo que personalmente no me gusta pensar en ella como una "estrella fallida".

Por debajo de 80 MJ ( donde MJ es la abreviatura de "masas de Júpiter"), los objetos se consideran estrellas enanas marrones, las "verdaderas" "estrellas fallidas". Las enanas marrones no tienen suficiente masa para fusionar hidrógeno en helio y producir energía de esa manera, pero aún así producen su propio calor y brillan en el infrarrojo debido a eso. Su calor es generado por contracción gravitatoria.

Y Júpiter también produce calor tanto a través de la contracción como de la diferenciación gravitacionales (los elementos pesados ​​se hunden, los elementos livianos se elevan).

Los astrónomos no son muy buenos para dibujar límites en estos días, principalmente porque cuando se crearon estos términos, no sabíamos de un continuo de objetos. Había planetas gigantes gaseosos, como Júpiter y Saturno, y había estrellas enanas marrones, y había estrellas de pleno derecho. La línea entre la enana marrón y el gigante gaseoso, que yo sepa, no se ha trazado. Personalmente, y creo recordar haber leído en alguna parte , el consenso general es que alrededor de 10-20 MJ es el límite entre un planeta gigante gaseoso y una enana marrón, pero creo que es bastante arbitrario, como lo que es un planeta frente a un planeta menor. Objeto del cinturón de Kuiper (KBO) o asteroide.

Entonces, durante la formación del Sistema Solar, ¿existía la posibilidad de que Júpiter pudiera haber sido una estrella y fallara ("¡estrella fallida!") porque el Sol medio se tragó toda la masa? No realmente, al menos no en nuestro sistema solar. Pero para transmitir el concepto básico de pasar de un planeta gigante gaseoso a una estrella, llamar a Júpiter una "estrella fallida" puede ser una analogía útil.

Como nota sobre dónde existe el límite entre la enana marrón y el gigante gaseoso, el consenso parece ser el límite de quema de deuterio, que generalmente se toma en alrededor de 13 MJ. Aquí hay un artículo reciente donde se calcula el límite de quema de deuterio. Se encuentra que depende de algunos parámetros (en particular, el contenido de metal del objeto), lo que deja un rango de algunas masas de Júpiter.
Gracias, Warrick, ese número me venía a la mente, pero no podía recordar dónde lo escuché. Sin embargo, lo que lo desequilibra es que las personas informan sobre exoplanetas con una masa mínima de hasta 20 masas de Júpiter. Así que sí ...
Estuviste en el clavo. Solo pensé en proporcionar una referencia reciente. La distinción necesita un replanteamiento, pero las ideas que sugiere la gente, en su mayoría relacionadas con la forma en que se forma el sistema, son cosas que no podemos observar. Probablemente habrá algunos criterios de la IAU en unos años...
También he visto la composición utilizada para trazar la línea entre una enana marrón y un Súper Júpiter. Una enana marrón tendría la misma mezcla de elementos que las estrellas con las que se formó; mientras que un Super Júpiter tendría una mezcla diferente. A medida que se recopilan más datos sobre exoplanetas, esto podría terminar fallando debido al descubrimiento de un continuo entre objetos de tipo joviano con composiciones elementales significativamente diferentes a su estrella anfitriona y aquellos que tienen composiciones idénticas.
Excelentes cosas, también excelentes puntos sobre niños de diferentes edades, lo demuestro en el salón de ciencias de la escuela de mi hija y hay bastantes geeks de planetas que hacen este tipo de preguntas, así que gracias.
Si a alguien le molesta la idea de que Júpiter es una estrella fallida o no depende del nivel que estés enseñando, este discurso sobre los límites de la categorización puede ser de interés: slatestarcodex.com/2014/11/21/… (nota en particular la parte sobre Plutón).

podría ser más exacto decir que nuestro sistema solar es, hasta cierto punto, un sistema estelar binario fallido, ya que hay estrellas con exoplanetas en el 'rango de masa de las enanas marrones', si nuestro sistema estelar tuviera suficiente masa inicialmente para dar como resultado Tal arreglo, probablemente no habría un planeta similar a la Tierra alrededor para que existiéramos y lo viéramos de cerca, pero podría haber suficiente masa en total para que un exoplaneta muy grande se encendiera.

Bueno, Júpiter no es realmente una estrella fallida. Se considera que porque tiene 2,5 veces toda la masa si se sumaran todos los demás planetas. Sin embargo, Júpiter tiene los materiales de una estrella, le falta la masa. Tiene que ser un mínimo de 80 veces más masivo para ser incluso una estrella de baja masa (enana roja). El sol tiene 1000 masas de Júpiter e incluso es solo una estrella de masa media. Entonces, en cierto sentido, Júpiter es una estrella fallida, pero no realmente. Nunca hubo suficiente masa en el disco de acreción para dar a Júpiter incluso más masa que ahora. Como mínimo, habría adquirido un poco más de masa de la que tiene ahora si las cosas en el pasado de nuestro sistema solar fueran muy diferentes, pero aún no se acercaran a la masa de una estrella de baja masa. Al final, Júpiter es solo un planeta (aunque uno muy especial y masivo). Incluso con los 8 planetas fusionados en un solo planeta, solo sería un poco más masivo que el propio Júpiter. Alrededor de un 40% más masivo que Júpiter.