¿Por qué los planetas no brillan como estrellas?
Toda la materia irradia (excepto si está a temperatura cero absoluta), independientemente de su composición (te equivocaste en la de Mercurio). La forma más importante de radiación es la radiación de cuerpo negro, que solo depende de la temperatura del material, pero también pueden ser importantes la emisión y la absorción lineales (pero dependen de la composición y el estado de ionización del material) y otros procesos de emisión y absorción. .
Las estrellas son lo suficientemente calientes (el Sol tiene temperatura superficial K) para que la radiación de cuerpo negro alcance su punto máximo en la parte visible del espectro electromagnético. Cuando una estrella brilla, pierde energía, es decir, se enfría, reduciendo la presión del gas que la estabiliza contra el colapso gravitacional. En las estrellas, esta pérdida de energía se equilibra con la producción de energía de la fusión termonuclear en el núcleo (que requiere temperaturas K). El transporte de esta energía a la superficie hace que las estrellas no sean triviales.
En los planetas y las enanas marrones, no hay (por definición) una fuente de energía termonuclear. Por lo tanto, estos objetos deben encogerse, lo que genera energía a partir de la gravedad. Sin embargo, no pueden encogerse indefinidamente, ya que, en última instancia, la mecánica cuántica se vuelve importante: el principio de exclusión de Pauli exige que los electrones no se puedan empaquetar arbitrariamente. Por lo tanto, para las enanas marrones y los planetas gaseosos gigantes (pero también para las enanas blancas), la reducción adicional se detiene en un radio comparable al de Júpiter (el propio Júpiter todavía se está reduciendo a un ritmo muy pequeño). Estos, así como todos los objetos más pequeños, simplemente se enfrían como un trozo de carbón encendido.
La situación es a menudo más complicada por las fuentes de energía. Los planetas, por ejemplo, son irradiados por su estrella anfitriona, que puede dominar las ganancias de energía en su superficie (además, la Tierra obtiene energía de la fisión nuclear en su núcleo). El equilibrio entre esta ganancia de energía y la pérdida por radiación de cuerpo negro determina la temperatura de un planeta.
La Tierra, por ejemplo, irradia en el infrarrojo. Sin embargo, las pérdidas por radiación también están reguladas por la absorción lineal de ese infrarrojo en la atmósfera superior por los llamados gases de efecto invernadero, en particular CO .
La luz de las estrellas se produce por fusión termonuclear de hidrógeno, helio y otros elementos en su núcleo. Estos procesos son imposibles en planetas ya que se necesitan altas presiones y temperaturas >10.000 k
HDE 226868
joan.bdm